精品解析：贵州省黔南州2025-2026学年度第二学期八年级物理期末素养卷

2025—2026学年度第二学期学科素养练习 八年级 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上。 3．选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂；非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写。在试卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的公式：，，，，， 一、单项选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分） 1. 下列科学家与其对应的物理贡献，说法错误的是（ ） A. 阿基米德——发现浮力规律 B. 伽利略——总结出牛顿第一定律 C. 帕斯卡——发现液体压强的相关规律 D. 托里拆利——最早测出大气压强的值 2. 下列简单机械使用时不省力的是（ ） A. 水龙头 B. 夹钳 C. 钓鱼竿 D. 盘山公路 3. 2026年5月29日，神舟二十二号载人飞船稳稳落地于东风着陆场，顺利接回神舟二十一号航天员乘组的三名航天员。关于静止在水平地面上的飞船返回舱（如图），以下说法正确的是（ ） A. 返回舱所受重力和它对地面的压力是一对相互作用力 B. 返回舱所受重力和地面对返回舱的支持力是一对平衡力 C. 返回舱所受重力和地面对返回舱的支持力是一对相互作用力 D. 返回舱对地面的压力和地面对返回舱的支持力是一对平衡力 4. 神舟十八号航天员乘组曾在中国空间站内举办了一场趣味“天宫运动会”。在传递“太空火炬”时，航天员将“太空火炬”轻轻推出后，“太空火炬”在舱内空中缓慢飞行。若此时“太空火炬”受到的所有力全部消失，则它将（ ） A. 竖直飘落到舱底 B. 立即停止在空中静止不动 C. 沿推出时的方向做匀速直线运动 D. 沿推出时的方向运动一段距离后静止 5. 下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ） A. “赶稻及菽”中，牛拉石滚的力与石滚拉牛的力是一对平衡力 B. “高转筒车”中，水随转轮匀速转动时运动状态没有发生变化 C. “凿取蛎房”中，古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的 D. “场中打稻”中，通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落是因为稻粒受到惯性的作用 6. 立定跳远是初中体育考试项目之一，如图所示为立定跳远的简化示意图（不考虑空气阻力）。关于此过程中人的机械能，下列说法不正确的是（ ） A. 在最高点的动能为零 B. 从起跳到落地过程中，机械能不变 C. 整个过程中，重力势能先增大后减小 D. 从最高点到落地的过程中，重力势能减小，动能增加 7. 关于生活中物理知识的运用，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，使用注射器向人体注射药液时，药液在大气压的作用下注入肌肉里 B. 图乙中，关闭下游阀门B，打开上游阀门A，闸室和上游水道构成连通器 C. 图丙中，高铁站台上必须设置安全线，是因为流体中流速越大的位置压强越大 D. 图丁中，电动起重机上的动滑轮是为了改变力的方向 8. 如图所示，用滑轮组提升重力为750N的物体A，绳端拉力F=300N，绳端匀速移动了12m。不计绳重与摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮重为50N B. 物体A被提升的高度为6m C. 提升物体A做的有用功为1500J D. 滑轮组的机械效率为83.3% 二、填空题（本题共5个小题，每空2分，共14分） 9. 2026年美加墨世界杯足球比赛正在如火如荼地进行。比赛中运动员用头将迎面飞来的足球顶回，说明力可以改变物体的________。 10. 我国052D型驱逐舰排水量约为7000t，它在海上航行时受到的浮力________（选填“大于”“等于”或“小于”）在长江航行时受到的浮力。 11. 如图所示为建筑工人搬运砖头的独轮车，已知车厢和砖头的总重力为，则推车时，手施加的竖直向上的力________N。 12. 如图为公交车上的破窗锤，它的前端设计成锥形，目的是通过________的方法来增大压强，以便在紧急情况下破窗逃生。破窗锤手握的位置有花纹是为了________（选填“增大”或“减小”）摩擦。 13. 如图甲所示，木块在水平方向受到两个拉力和的作用，拉力和的大小随时间变化的图像分别如图乙和图丙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知，0~2s内木块受到的摩擦力方向为水平向________；第3s时，木块受到的摩擦力大小为________N。 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 14. 如图为2026年世界杯官方指定用球“三重浪”，请画出它静止在地面上时所受重力的示意图，O为球的重心。 15. 图甲为我国古人运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，图乙是其简化示意图，O是支点，A是人的施力点，B是绳子的悬挂点，杆自重不计。请在图乙中A点作出让杠杆在此位置保持平衡的最小动力F的示意图及其力臂L。 16. 向如图甲所示的容器中均匀注水，水装满后一段时间停止注水。请在图乙中画出容器底所受压强与时间关系的大致图像。 四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分） 17. 某同学将一个剥了皮的橘子放入水中，橘子沉入水底，他将手指插入水中，在橘子上方朝一个方向快速旋转，发现橘子向上运动，如图所示。请用所学物理知识解释其原因。 18. 如图是长征二号F遥二十三运载火箭搭载神舟二十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火升空时的场景，火箭加速向上飞行一段时间后，飞船最终进入预定轨道。请回答： （1）该过程中飞船的机械能是否守恒？ （2）火箭加速上升过程中，飞船的动能、重力势能分别如何变化？请说明原因。 19. 如图为某互动游戏的装置结构示意图：在地面上安装两个能自由旋转的圆盘A、B，A顺时针转动，B逆时针转动。选手每次在A的中心拿一个球，从A步行到B，再到地面C处将球放入筐中，在限定时间内谁筐中的球多谁就获胜。在游戏过程中，站在盘上的选手容易摔倒，请你给选手一个避免摔倒的建议并说明理由。 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，每小题10分，共30分） 20. 桌面上的花瓶，天花板上悬挂的电灯，在平直道路上匀速行驶的汽车，它们都受到力的作用，但却处于平衡状态。物体受力满足什么关系时处于平衡状态呢？物理兴趣小组的同学设计了如下实验进行探究。 （1）如图甲所示，小组同学将木块放在水平桌面上，在左、右两侧各挂一个质量相等的钩码，木块处于静止状态，甲同学将右侧钩码换成一个较重的钩码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是桌面与木块间的________对实验有影响。 （2）经过思考与交流，实验小组决定用如图乙所示的实验装置再次进行实验。在轻质卡片两侧挂相同质量的钩码时，卡片保持静止；当卡片右侧悬挂质量较大的钩码，卡片向右加速移动。说明二力平衡时，两个力的________。 （3）如图丙，将卡片旋转一定角度后松手，发现卡片不能保持静止，说明相互平衡的两个力必须要在________。 （4）将装置中的滑轮固定成一上一下，如图丁所示，这样做________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件，请说明理由：________。 21. 小红随爸爸乘车出行时发现，雨天车辆行驶容易打滑。小红请教老师后了解到：雨天车辆容易打滑是因为车轮与地面之间的摩擦力发生了变化，为了探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，小红和小组同学进行了如下实验，测得的实验数据如下表所示。 实验次数 接触面 速度 压力/N 摩擦力/N 1 木板 v 5 2 木板 v 10 2.4 3 木板 2v 10 2.4 4 毛巾 v 5 3.0 （1）小红匀速直线拉动木块在木板表面运动，弹簧测力计的示数如图甲所示，此时弹簧测力计的示数为________。 （2）对比表中2、3两次数据可知，滑动摩擦力的大小与________无关。 （3）由表中________两次实验数据可知，当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）对比表中1、4两次实验数据可以总结得出：________。 （5）请你写出一条防止车辆打滑的措施：________。 22. 活塞式抽水机是生活中的简易取水装置，为探究其工作原理与使用特点，我校开展了自制简易活塞式抽水机的项目实验探究。 实验原理： （1）活塞式抽水机是利用________来工作的。 制作过程： 小组同学利用装洗涤剂的空瓶子、筷子、塑料片、玻璃珠等器材制作了如图所示的简易活塞式抽水机。 抽水过程： （2）利用制作好的抽水机抽水时，先将进水管浸没在水中，向上拉动活塞，阀门________（选填“开启”或“关闭”），水从进水口与玻璃珠之间的缝隙进入筒内；向下压活塞，阀门________（选填“开启”或“关闭”），玻璃珠将进水口堵住，水进入活塞上方，重复推拉活塞，水就从出水口流出。 评价与交流： （3）小组同学实践后发现，自制活塞式抽水机抽水效果差、出水断断续续。出现以上现象的原因可能是________。（写出一条即可） （4）生活中的活塞式抽水机抽水高度有限，无法无限抬高水位，结合物理知识分析，在一个标准大气压下，活塞式抽水机实际能抬高水位约为________m。（结果取整数，） 六、综合应用题（本题共2个小题，第23题8分，第24题9分，共17分） 23. 如图，在马年春节联欢晚会上，功夫人形机器人在舞台上灵动行走、整齐列队，展现了中国传统武术与现代智能科技的融合之美。已知某机器人总质量为40kg，双脚与水平地面的接触面积为，它在舞台上沿直线匀速行走的速度为1m/s，此过程中所受阻力始终为其重力的0.1倍。求：（取10N/kg） （1）机器人所受重力； （2）机器人双脚站立在水平舞台上时，对地面的压强； （3）机器人在电动机的驱动下沿水平舞台匀速直线行走6m，牵引力做功的功率。 24. 海边渔民常用如图甲所示的密闭PE方形浮箱在浅海作业，浮箱中空不进水，可漂浮于海面承载货物。某物理兴趣小组利用该浮箱探究浮力的规律。已知：海水密度为，塑料浮箱自身重力为60N，浮箱外部总体积为。 任务一：漂浮状态受力分析 （1）空载的浮箱静止漂浮在海面上，请在图乙中画出浮箱的受力示意图。 任务二：验证物体漂浮时浮力与其重力的关系 （2）为了验证浮箱漂浮时所受浮力与其重力的关系，测出空载浮箱浸入水中的深度为0.05m，浮箱底面积为0.12m2。请根据阿基米德原理计算出浮箱所受浮力，并与浮箱重力进行比较。 任务三：装载后的浮力变化 （3）渔民将总重为140N的牡蛎放置在浮箱上，浮箱仍处于漂浮状态。与空载时相比，浮箱浸入水中的体积增加了多少？ 任务四：极限状态分析 （4）浮箱刚好完全浸没时，该浮箱装载的物体重力为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期学科素养练习 八年级 物理 注意事项： 1．本试卷共6页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上。 3．选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂；非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写。在试卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的公式：，，，，， 一、单项选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分） 1. 下列科学家与其对应的物理贡献，说法错误的是（ ） A. 阿基米德——发现浮力规律 B. 伽利略——总结出牛顿第一定律 C. 帕斯卡——发现液体压强的相关规律 D. 托里拆利——最早测出大气压强的值 【答案】B 【解析】 【详解】A．阿基米德发现了著名的阿基米德原理，即浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，故A正确； B．伽利略通过理想斜面实验推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点，为牛顿第一定律的建立奠定了基础，但牛顿第一定律是由牛顿总结得出的，故B错误； C．帕斯卡发现了帕斯卡定律，即加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递，揭示了液体压强的相关规律，故C正确； D．托里拆利利用玻璃管和水银第一个测出了大气压强的值，即标准大气压能支持760mm高的水银柱，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 2. 下列简单机械使用时不省力的是（ ） A. 水龙头 B. 夹钳 C. 钓鱼竿 D. 盘山公路 【答案】C 【解析】 【详解】A．水龙头：属于轮轴，动力作用在轮上，属于省力机械，故A不符合题意； B． 夹钳：属于省力杠杆，动力臂大于阻力臂，可以省力，故B不符合题意； C．钓鱼竿：属于费力杠杆，动力臂小于阻力臂，不省力，故C符合题意； D．盘山公路：属于斜面，斜面是省力机械，故D不符合题意。 故选C。 3. 2026年5月29日，神舟二十二号载人飞船稳稳落地于东风着陆场，顺利接回神舟二十一号航天员乘组的三名航天员。关于静止在水平地面上的飞船返回舱（如图），以下说法正确的是（ ） A. 返回舱所受重力和它对地面的压力是一对相互作用力 B. 返回舱所受重力和地面对返回舱的支持力是一对平衡力 C. 返回舱所受重力和地面对返回舱的支持力是一对相互作用力 D. 返回舱对地面的压力和地面对返回舱的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．返回舱所受重力施力物体是地球，它对地面的压力施力物体是返回舱，这两个力不是两个物体间的相互作用力，故A错误； BC．返回舱静止在水平地面上，处于平衡状态，所受重力和地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线且同一物体上，是一对平衡力，故B正确，C错误； D．返回舱对地面的压力作用在地面上，地面对返回舱的支持力作用在返回舱上，这两个力作用在不同物体上，是两个物体间的相互作用力，不是平衡力，故D错误。 故选B。 4. 神舟十八号航天员乘组曾在中国空间站内举办了一场趣味“天宫运动会”。在传递“太空火炬”时，航天员将“太空火炬”轻轻推出后，“太空火炬”在舱内空中缓慢飞行。若此时“太空火炬”受到的所有力全部消失，则它将（ ） A. 竖直飘落到舱底 B. 立即停止在空中静止不动 C. 沿推出时的方向做匀速直线运动 D. 沿推出时的方向运动一段距离后静止 【答案】C 【解析】 【详解】根据牛顿第一定律，物体在不受力时将保持原来的运动状态。故当“太空火炬”受到的所有力全部消失，它会保持原来速度和方向，做匀速直线运动。故选C。 5. 下列四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，有关说法正确的是（ ） A. “赶稻及菽”中，牛拉石滚的力与石滚拉牛的力是一对平衡力 B. “高转筒车”中，水随转轮匀速转动时运动状态没有发生变化 C. “凿取蛎房”中，古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的 D. “场中打稻”中，通过摔打的方法能将稻粒从稻秆上打落是因为稻粒受到惯性的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛拉石滚的力与石滚拉牛的力是作用力与反作用力，它们作用在两个不同的物体上，不是一对平衡力，故A错误； B．水随转轮匀速转动时，做的是匀速圆周运动，其速度方向时刻在改变，所以运动状态在不断变化，故B错误； C．凿子的刃口很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C正确； D．惯性是物体保持原有运动状态的性质，不是力，不能说“受到惯性的作用”，正确的表述应为“由于惯性”，故D错误。 故选C。 6. 立定跳远是初中体育考试项目之一，如图所示为立定跳远的简化示意图（不考虑空气阻力）。关于此过程中人的机械能，下列说法不正确的是（ ） A. 在最高点的动能为零 B. 从起跳到落地过程中，机械能不变 C. 整个过程中，重力势能先增大后减小 D. 从最高点到落地的过程中，重力势能减小，动能增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．人在最高点时，竖直方向速度为零，但水平方向仍保持向前的运动速度，因此动能不为零，故A错误； B．不考虑空气阻力，从起跳到落地过程中只有重力做功，机械能守恒，大小不变，故B正确； C．重力势能与质量和高度有关，人的质量不变，运动过程中高度先升高、后降低，因此重力势能先增大后减小，故C正确； D．从最高点到落地，高度不断降低，重力势能减小；不考虑空气阻力时机械能守恒，重力势能转化为动能，因此动能增加，故D正确。 故选A。 7. 关于生活中物理知识的运用，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，使用注射器向人体注射药液时，药液在大气压的作用下注入肌肉里 B. 图乙中，关闭下游阀门B，打开上游阀门A，闸室和上游水道构成连通器 C. 图丙中，高铁站台上必须设置安全线，是因为流体中流速越大的位置压强越大 D. 图丁中，电动起重机上的动滑轮是为了改变力的方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．注射药液时，是手对活塞施加推力，依靠人手的推力将药液推入肌肉，不是大气压的作用，故A错误； B．连通器定义：上端开口、底部相连通的容器。关闭下游阀门 B，打开上游阀门 A，闸室与上游水道底部连通、上端均与空气接触，构成连通器，故B正确； C．流体压强规律：流速越大的位置，压强越小。高铁经过时车身附近流速大、压强小，外侧大气压会把人推向列车，因此设置安全线，故C错误； D．动滑轮的作用：省力，但不能改变力的方向，定滑轮才用于改变力的方向，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，用滑轮组提升重力为750N的物体A，绳端拉力F=300N，绳端匀速移动了12m。不计绳重与摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 动滑轮重为50N B. 物体A被提升的高度为6m C. 提升物体A做的有用功为1500J D. 滑轮组的机械效率为83.3% 【答案】D 【解析】 【详解】A．首先由图可得，滑轮组承担物重的绳子段数 ，不计绳重与摩擦，拉力满足 ​​，因此动滑轮重  故A错误； B．绳端移动距离 ，因此物体提升高度  故B错误； C．有用功是提升物体做的功 故C错误； D．总功  机械效率  故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共5个小题，每空2分，共14分） 9. 2026年美加墨世界杯足球比赛正在如火如荼地进行。比赛中运动员用头将迎面飞来的足球顶回，说明力可以改变物体的________。 【答案】 运动状态 【解析】 【详解】力的作用效果分为两类：一是改变物体的形状；二是改变物体的运动状态，运动状态包含速度的大小和方向。题干中足球原本迎面飞来，被顶回后运动方向发生改变，这属于运动状态的变化，因此说明力可以改变物体的运动状态。 10. 我国052D型驱逐舰排水量约为7000t，它在海上航行时受到的浮力________（选填“大于”“等于”或“小于”）在长江航行时受到的浮力。 【答案】 等于 【解析】 【详解】驱逐舰在海上与长江中航行时，均处于漂浮状态， 根据漂浮条件，驱逐舰的自身重力保持不变，故海上航行时受到的浮力等于长江航行时受到的浮力，都等于自身重力。 11. 如图所示为建筑工人搬运砖头的独轮车，已知车厢和砖头的总重力为，则推车时，手施加的竖直向上的力________N。 【答案】300 【解析】 【详解】独轮车可看成杠杆，支点为车轮轮轴，车厢和砖头总重力G为阻力，根据图片标注数据可得阻力臂，动力臂 根据杠杆平衡条件可得，则手施加的竖直向上的力 12. 如图为公交车上的破窗锤，它的前端设计成锥形，目的是通过________的方法来增大压强，以便在紧急情况下破窗逃生。破窗锤手握的位置有花纹是为了________（选填“增大”或“减小”）摩擦。 【答案】 ①. 减小受力面积 ②. 增大 【解析】 【详解】破窗锤前端设计成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积的方法增大压强，便于破窗。 破窗锤手握位置有花纹，增大了接触面的粗糙程度，目的是增大摩擦，方便握持。 13. 如图甲所示，木块在水平方向受到两个拉力和的作用，拉力和的大小随时间变化的图像分别如图乙和图丙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知，0~2s内木块受到的摩擦力方向为水平向________；第3s时，木块受到的摩擦力大小为________N。 【答案】 ①. 右 ②. 2.5 【解析】 【详解】内木块受到静摩擦力和两个拉力的作用，保持静止， 向左拉力，向右拉力，两个拉力的合力大小为，方向水平向左， 静摩擦力与合力抵消，方向水平向右； 第时，木块做变速运动，木块受到滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关，匀速直线运动状态下，木块受力平衡，可以通过该关系求出滑动摩擦力，由图丁知，内木块处于匀速直线运动状态，该过程下，，，该两个拉力的合力为，方向水平向左，所以摩擦力方向与该合力方向相反，大小为。 三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分） 14. 如图为2026年世界杯官方指定用球“三重浪”，请画出它静止在地面上时所受重力的示意图，O为球的重心。 【答案】 【解析】 【详解】略 15. 图甲为我国古人运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，图乙是其简化示意图，O是支点，A是人的施力点，B是绳子的悬挂点，杆自重不计。请在图乙中A点作出让杠杆在此位置保持平衡的最小动力F的示意图及其力臂L。 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件 ，阻力与阻力臂固定时，动力臂越长，动力越小， 要在 A 点施加最小动力，需让动力臂达到最大值，即支点O到作用点A的线段OA为最长力臂L，动力F与OA垂直， 阻力使杠杆左端向下转，因此动力需使杠杆右端向下转，力的方向垂直OA斜向下。 16. 向如图甲所示的容器中均匀注水，水装满后一段时间停止注水。请在图乙中画出容器底所受压强与时间关系的大致图像。 【答案】 【解析】 【详解】由，填充下方宽容器时，容器底面积大，水位上升慢，压强随时间缓慢线性上升，图像是倾斜程度较小的倾斜直线；填充上方细颈时，横截面积变小，相同水量下水位上涨更快，压强上升变快，图像变为倾斜程度更大、更陡的倾斜直线；水装满后停止注水，水深不再变化，压强保持恒定，图像为水平直线，故容器底所受压强与时间关系如图所示。 四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分） 17. 某同学将一个剥了皮的橘子放入水中，橘子沉入水底，他将手指插入水中，在橘子上方朝一个方向快速旋转，发现橘子向上运动，如图所示。请用所学物理知识解释其原因。 【答案】 手指在橘子上方快速旋转，带动橘子上方的水流速度变大，压强变小， 橘子下方水的流速小、压强大，从而产生向上的压力差，使橘子向上运动。 【解析】 【详解】略 18. 如图是长征二号F遥二十三运载火箭搭载神舟二十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火升空时的场景，火箭加速向上飞行一段时间后，飞船最终进入预定轨道。请回答： （1）该过程中飞船的机械能是否守恒？ （2）火箭加速上升过程中，飞船的动能、重力势能分别如何变化？请说明原因。 【答案】（1） 该过程中飞船的机械能不守恒。 （2） 飞船的动能增大，重力势能增大。原因：飞船质量不变，火箭加速上升过程中，飞船速度增大，动能随速度增大而增大；飞船高度不断升高，重力势能随高度增大而增大。 【解析】 【小问1详解】 机械能守恒的条件是没有其他形式的能转化为机械能，且机械能也没有转化为其他形式的能。该过程中火箭推力对飞船做功，燃料的内能不断转化为飞船的机械能，飞船的机械能总量增加，因此机械能不守恒。 【小问2详解】 动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度；火箭加速上升时，飞船质量不变，速度增大、高度增大，根据动能和重力势能的影响规律可得，动能和重力势能均增大。 19. 如图为某互动游戏的装置结构示意图：在地面上安装两个能自由旋转的圆盘A、B，A顺时针转动，B逆时针转动。选手每次在A的中心拿一个球，从A步行到B，再到地面C处将球放入筐中，在限定时间内谁筐中的球多谁就获胜。在游戏过程中，站在盘上的选手容易摔倒，请你给选手一个避免摔倒的建议并说明理由。 【答案】 建议：将身体适当向圆盘转动的方向倾斜。理由：选手站在转动的圆盘上时，脚受摩擦力随圆盘一起运动，上半身由于具有惯性，保持原来的运动状态，容易向圆盘转动的反方向倾倒；向圆盘转动方向倾斜身体可以让重心保持在支撑面范围内，从而保持平衡，避免摔倒。(若答“两脚分开站立适当降低重心，增大支撑面积、降低重心可以提高稳度，不易摔倒”也可) 【解析】 【详解】略 五、实验与科学探究题（本题共3个小题，每小题10分，共30分） 20. 桌面上的花瓶，天花板上悬挂的电灯，在平直道路上匀速行驶的汽车，它们都受到力的作用，但却处于平衡状态。物体受力满足什么关系时处于平衡状态呢？物理兴趣小组的同学设计了如下实验进行探究。 （1）如图甲所示，小组同学将木块放在水平桌面上，在左、右两侧各挂一个质量相等的钩码，木块处于静止状态，甲同学将右侧钩码换成一个较重的钩码时，木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是桌面与木块间的________对实验有影响。 （2）经过思考与交流，实验小组决定用如图乙所示的实验装置再次进行实验。在轻质卡片两侧挂相同质量的钩码时，卡片保持静止；当卡片右侧悬挂质量较大的钩码，卡片向右加速移动。说明二力平衡时，两个力的________。 （3）如图丙，将卡片旋转一定角度后松手，发现卡片不能保持静止，说明相互平衡的两个力必须要在________。 （4）将装置中的滑轮固定成一上一下，如图丁所示，这样做________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件，请说明理由：________。 【答案】（1）摩擦力 （2）大小相等 （3）同一直线上 （4） ①. 能 ②. 两个力仍可以满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上 【解析】 【小问1详解】 当右侧更换为更重的钩码后，木块有向右运动的趋势，桌面对木块会产生向左的静摩擦力，木块在摩擦力和两个拉力的共同作用下仍保持静止，因此是摩擦力对实验产生了影响。  【小问2详解】 两侧钩码质量相等时，拉力大小相等，卡片保持静止；拉力大小不等时卡片会运动，说明二力平衡时，两个力的大小相等。 【小问3详解】 卡片旋转一定角度后，两个拉力不再作用在同一直线上，松手后卡片无法保持静止，说明相互平衡的两个力必须作用在同一条直线上。 【小问4详解】 该装置仍然可以探究二力平衡的条件。二力平衡只要求两个力满足：大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上，不要求两个力必须在同一高度，该装置依然可以满足实验要求，因此能探究二力平衡的条件。 21. 小红随爸爸乘车出行时发现，雨天车辆行驶容易打滑。小红请教老师后了解到：雨天车辆容易打滑是因为车轮与地面之间的摩擦力发生了变化，为了探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，小红和小组同学进行了如下实验，测得的实验数据如下表所示。 实验次数 接触面 速度 压力/N 摩擦力/N 1 木板 v 5 2 木板 v 10 2.4 3 木板 2v 10 2.4 4 毛巾 v 5 3.0 （1）小红匀速直线拉动木块在木板表面运动，弹簧测力计的示数如图甲所示，此时弹簧测力计的示数为________。 （2）对比表中2、3两次数据可知，滑动摩擦力的大小与________无关。 （3）由表中________两次实验数据可知，当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）对比表中1、4两次实验数据可以总结得出：________。 （5）请你写出一条防止车辆打滑的措施：________。 【答案】（1）1.2N （2）速度 （3）1、2 （4）当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 （5）给轮胎加装防滑链 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，指针指到1.2的位置，说明示数为1.2N。 【小问2详解】 2、3 次实验中，接触面粗糙程度和压力大小相同，但是速度大小不同，摩擦力均为 2.4N，说明滑动摩擦力大小与速度无关。 【小问3详解】 要得到“接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大”的结论，需要控制控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小，符合条件为实验1和2。 【小问4详解】 1、4 次实验中，压力大小相同，接触面粗糙程度不同，毛巾表面摩擦力更大，可得当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【小问5详解】 可以按照增大压力大小或者增大接触面粗糙程度的方法写：给轮胎加装防滑链；更换花纹更深的轮胎；路面撒砂石增大接触面粗糙程度。 22. 活塞式抽水机是生活中的简易取水装置，为探究其工作原理与使用特点，我校开展了自制简易活塞式抽水机的项目实验探究。 实验原理： （1）活塞式抽水机是利用________来工作的。 制作过程： 小组同学利用装洗涤剂的空瓶子、筷子、塑料片、玻璃珠等器材制作了如图所示的简易活塞式抽水机。 抽水过程： （2）利用制作好的抽水机抽水时，先将进水管浸没在水中，向上拉动活塞，阀门________（选填“开启”或“关闭”），水从进水口与玻璃珠之间的缝隙进入筒内；向下压活塞，阀门________（选填“开启”或“关闭”），玻璃珠将进水口堵住，水进入活塞上方，重复推拉活塞，水就从出水口流出。 评价与交流： （3）小组同学实践后发现，自制活塞式抽水机抽水效果差、出水断断续续。出现以上现象的原因可能是________。（写出一条即可） （4）生活中的活塞式抽水机抽水高度有限，无法无限抬高水位，结合物理知识分析，在一个标准大气压下，活塞式抽水机实际能抬高水位约为________m。（结果取整数，） 【答案】（1）大气压 （2） ①. 关闭 ②. 开启 （3）装置气密性差##阀门密封不严 （4） 【解析】 【小问1详解】 向上拉动活塞时，筒内气压减小，外界大气压将水压入抽水机内，因此活塞式抽水机是利用大气压来工作的。 【小问2详解】 向上拉动活塞时，活塞下方气压减小，活塞上的阀门关闭，外界大气压将水从进水口与玻璃珠之间的缝隙压入筒内。 向下压活塞时，玻璃珠将进水口堵住，活塞上的阀门开启，水通过阀门进入活塞上方。重复推拉活塞，水便从出水口流出。 【小问3详解】 若装置气密性差或阀门密封不严，筒内外不能形成并保持足够的气压差，水就难以连续进入筒内，因而会出现抽水效果差、出水断断续续的现象。 【小问4详解】 一个标准大气压最多能够托起的水柱满足，所以水柱的最大高度为 因此，在一个标准大气压下，活塞式抽水机能抬高水位约。 六、综合应用题（本题共2个小题，第23题8分，第24题9分，共17分） 23. 如图，在马年春节联欢晚会上，功夫人形机器人在舞台上灵动行走、整齐列队，展现了中国传统武术与现代智能科技的融合之美。已知某机器人总质量为40kg，双脚与水平地面的接触面积为，它在舞台上沿直线匀速行走的速度为1m/s，此过程中所受阻力始终为其重力的0.1倍。求：（取10N/kg） （1）机器人所受重力； （2）机器人双脚站立在水平舞台上时，对地面的压强； （3）机器人在电动机的驱动下沿水平舞台匀速直线行走6m，牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 机器人所受重力 【小问2详解】 机器人双脚站立在水平舞台上，对地面的压力等于自身重力。对地面的压力为 对地面的压强为 【小问3详解】 机器人沿水平舞台匀速直线行走，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。牵引力为 牵引力做的功为 行走时间为 牵引力做功的功率为 24. 海边渔民常用如图甲所示的密闭PE方形浮箱在浅海作业，浮箱中空不进水，可漂浮于海面承载货物。某物理兴趣小组利用该浮箱探究浮力的规律。已知：海水密度为，塑料浮箱自身重力为60N，浮箱外部总体积为。 任务一：漂浮状态受力分析 （1）空载的浮箱静止漂浮在海面上，请在图乙中画出浮箱的受力示意图。 任务二：验证物体漂浮时浮力与其重力的关系 （2）为了验证浮箱漂浮时所受浮力与其重力的关系，测出空载浮箱浸入水中的深度为0.05m，浮箱底面积为0.12m2。请根据阿基米德原理计算出浮箱所受浮力，并与浮箱重力进行比较。 任务三：装载后的浮力变化 （3）渔民将总重为140N的牡蛎放置在浮箱上，浮箱仍处于漂浮状态。与空载时相比，浮箱浸入水中的体积增加了多少？ 任务四：极限状态分析 （4）浮箱刚好完全浸没时，该浮箱装载的物体重力为多少？ 【答案】（1） （2），与浮箱重力相等 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 空载浮箱静止漂浮时，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，两个力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上，受力示意图见答案。 【小问2详解】 浮箱浸入海水中的体积为。 根据阿基米德原理，浮箱受到的浮力为。 计算得到的浮力与浮箱自身重力相等，验证了物体漂浮时所受浮力等于物体重力。 【小问3详解】 装载牡蛎后，浮箱仍漂浮，增加的浮力等于牡蛎的重力，即。 由阿基米德原理可得，浮箱浸入海水中增加的体积为。 【小问4详解】 浮箱刚好完全浸没时，排开海水的体积等于浮箱外部总体积，此时受到的最大浮力为。 浮箱和所装物体整体漂浮，所装物体的重力为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $