精品解析：广东省揭阳市揭西县2024-2025学年八年级下学期第二次月考物理试题

2024-2025第二学期第二次阶段学科训练题 八年级物理科 说明：1.全卷共6页，用时80分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的监测号、姓名、试宝号、座位号、用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液、不按以上要求作答的答案无效。 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 《哪吒之魔童闹海》中一句“还吃，收你们来了”让呆萌的土拨鼠火爆全网，如图是土拨鼠公仔，若该公仔和八下物理课本重量相当，则该公仔重约为（　　） A. 0.25N B. 2.5N C. 25N D. 250N 2. 《 中华人民共和国道路交通安全法》规定机动车行驶时 ，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带 ，如图 ，其目的是快速行驶中的汽车万一发生碰撞等交通事故 ，防止驾驶人、乘坐人员的身体 （　　） A. 受到向前的冲击力而撞击车体 B. 由于惯性继续向前运动而撞击车体 C. 受到向前的惯性力而撞击车体 D. 受到座椅靠背向前的推力而撞击车体 3. 著名的“木桶理论”，是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（　　） A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重 C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板 4. 将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是（ ） A. 鸡蛋在甲中受到的浮力大 B. 鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大 C. 鸡蛋在乙中受到的浮力大 D. 由于盐水密度不同，无法比较 5. 周末小明和家人前往汤坑水库游玩。途中，小明抓拍到野鸭妈妈带着鸭宝宝悠闲戏水的画面，如图所示。野鸭妈妈带着鸭宝宝戏水时，下列有关说法正确的是（ ） A. 鸭子的密度等于水的密度 B. 鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大 C. 鸭宝宝低头喝水时，排开水的重力变小 D. 若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，受到水的压强不变 6. 在自由下落过程中物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知，如图所示，物体在AB段重力做功，做功功率；在AC段重力做功，做功功率，则下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，小球由静止开始沿着光滑的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（　　） A. 小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能 B. 小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能 C. 小球在b和d时重力势能和动能都相等 D. 小球从a到d的过程中机械能减小 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时，得到如图图像，则这根弹簧的原长______cm，拉力为6N时，弹簧的伸长量为______cm；当这根弹簧的长度为4cm时，此时弹簧受到的拉力为______N。 9. 如图所示，重力为500N的智能送餐机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动，牵引力恒定且，此时机器人所受力的合力为______；若某时刻机器人识别到前方有障碍物，急忙撤去牵引力并用20N的力进行制动，此过程中机器人所受力的合力大小为______ N，合力方向与机器人运动方向______（选填“相同”或“相反”）。 10. 我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，三峡大坝上、下游水位差最高可达113m。如图所示是三峡船闸的简易示意图，某船从上游经过船闸驶往下游，请仔细观察，此时___________构成了一个连通器（选填“A与B”、“B与C”或“A与C”），当水不流动时两闸室水面高度是__________的；上、下游最大的压强差可以达到__________Pa。（，g取10N/kg） 11. 如图所示，这是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机起飞的情景。飞机起飞时能获得向上的升力，是因为机翼上方空气流速__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）机翼下方空气流速。飞机飞离航母后，航母所受的浮力将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），一架总质量为22t的舰载飞机从航母上起飞后，航母排开海水的体积将变化__________m3。（海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg） 12. 如图所示，用弹簧测力计提着重为5.0牛的物体A静止于水中，此时测力计的示数为2.0牛，A受到的浮力大小为___________牛。减小A浸没在水中的深度，测力计的示数___________，A底部受到的水的压强___________（后两空选填“变大”“不变”或“变小”）。 13. “探究影响重力势能大小的因素”实验中，金属小球落下后原来平整的沙盘经过打击后如图所示。可知A、B、C三个金属小球中______球释放前重力势能最大；如果A球和B球质量相等，则刚开始落下时______球的高度要低些；小球在下落过程中，重力对小球做功大小与时间关系图应是______（选填“A”、“B”或“C”）。 A.B.C. 14. 如图所示，滑块在水平向右的拉力F1作用下，以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了40m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则F1：F2=______，W1：W2=______，P1：P2=______。 三.作图题（3小题，共7分） 15. （1）如图，小木块从粗糙的斜坡滑下，请在O点画出小木块受力的示意图。 （2）小明在家做家务劳动，他推动拖把在水平地板上向左移动，如图所示。请画出地板对拖把的支持力和摩擦力的示意图。（假设O点为拖把的重心）。 （3）如图所示，请画出正在上浮的小球受到的浮力。 四、实验题（本大题3小题，共20分） 16. 如图所示，在海平面测定大气压强时，用长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住然后倒插在水银槽中，放开手指： （1）看到的现象是：_____； A.管内水银不下降 B.管内水银面下降到一定高度时就不再下降 C.管内水银下降到与水银槽液面相平 （2）将玻璃管向上缓缓提起，且玻璃管口未离开水银槽液面，在这一过程中，管内外水银面高度差将_____，如果换用口径略大的玻璃管进行实验，管内外水银面高度差将_____；（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）如果装水银的玻璃管长度有下面三种，则选择_____实验不会成功；（选填序号） A．70cm B．90cm C．110cm （4）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后，倒插在水槽内时，管中的水柱_____下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱_____向上喷出。（均选填“会”或“不会”） 17. 某兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶等器材验证阿基米德原理。 （1）实验中小组成员们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出的水所受的重力______（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）由实验可知，随着物块逐渐浸入水中，弹簧测力计的示数将会_____（选填“变大”“变小”或“不变”），可以判断物块所受浮力的方向_______。 （3）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，则物块受到的浮力为_______N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小_______（选填“相等”或“不相等”）。 （4）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，依旧保持物块所处的深度不变，由图中数据可计算出物块受到的浮力变化了______N，说明物块受到的浮力大小与__________有关。 18. 物理小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量为m、2m的两个钢球，分别从同一斜面的h、2h高度由静止开始滚下，实验过程如图所示（），请你完成下列内容： （1）实验过程中是通过比较__________来反映钢球的动能大小，同样用到此研究方法的是______（填字母）； A.用小纸屑的跳动显示鼓面在振动 B.用光线表示光的传播路径和方向 （2）如图所示，若要探究动能大小与速度的关系，可选择______（选填“甲乙”、“乙丙”或“甲丙”）进行实验，当______相同时，速度越大，物体的动能越大； （3）上述实验中，探究的“动能”是指______（填字母）； A. 钢球在斜面上时的动能 B. 钢球撞击木块时的动能 C. 钢球撞击木块后的动能 D. 钢球在刚释放时的动能 （4）在乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，______（选填“能”或“不能”）比较图乙、图丙两次实验得出“动能与质量有关”的结论：钢球从被释放到最终停下来的过程中，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 五、计算题（共13分） 19. 随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。如图甲所示为某餐厅的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。该机器人的质量为3.6kg，工作 前静止时，底面装有四个轮子与水平地面接触，每个轮子与地面的接触面积为。机器人在运动时，所受阻力与速度v的关系如图乙所示，若该机器人在20s内沿直线匀速走过的距离为8m（g取），求： （1）该机器人静止时，对水平地面的压强； （2）该机器人工作时动力的功率。 20. 武汉东湖景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氦气球的体积为（不计球壁的厚度），，。 （1）求氦气球内氦气的质量； （2）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为，现有总质量为1740kg的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，求此时缆绳对吊篮的拉力。（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力） 六.综合能力题（3小题，共18分） 21. 地效飞行器，作为贴海面或水面高速行驶的运载工具，兼具舰船及飞机的特点，在近海军事行动中，有广泛的用途。机翼下表面离地面很近，形成气流的堵塞，使机翼受到的升力增加，称为地面效应。由于地效这种特殊的现象，当飞机飞得特别贴近地面（或水面）时，它的升力会突然变得比正常情况下大很多。地效飞行器在飞行过程中受到的阻力较小，因此其速度也快得多。如图所示为某型号地效飞行器，如表是它的参数。升阻比是指飞行器在飞行过程中，升力与飞行阻力的比值。（g取10N/kg） 自重/kg 3300 最大载重/kg 1500 单次最大飞行距离/km 600 升阻比 20~40 飞行高度/m 1~4 最大飞行速度/（km/h） 200 （1）地效飞行器贴近地面（或水面）高速飞行时，机翼上方气流流速比下方气流流速______。（选填“快”或“慢”）下列现象能用地效飞行器借助机翼获得升力的原理来解释的是______。（多选，填字母） A.行驶的车上，窗帘往外飘 B.通过拍打窗帘来清除它上面的灰尘 C.用注射器吸取药液 D.站在列车站台上的安全线外候车 （2）相比于普通的水上载具，地效飞行器在水面上方飞行时，与水面脱离接触，大大减小了______。 （3）当飞行器受到的升力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）总重时才能起飞；当飞行器以最大载重起飞后，飞机的升阻比为30时，飞行器水平匀速飞行过程中前进的动力为______N。当地效飞行器以最大速度匀速飞行达到单次最大飞行距离时，所用时间是______h。 22. 某校科学兴趣小组想利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制密度计（制作方法：在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整）对植物吸水、失水的原理展开探究。他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”，并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水。并在食盐水溶液中放置自制密度计（如图甲所示），通过观察一段时间后自制密度计浸没深度的变化，分析研究冬瓜得失水分的状况。若自制密度计在溶液中浸没的深度随时间的变化曲线如图乙所示。请你帮助该兴趣小组完成实验的探究和分析。（假设食盐溶解于水后，液体体积基本不变） （1）实验过程中，自制密度计所受的浮力_________（增大/减小/不变）。根据自制密度计浸没深度的变化情况可知，冬瓜在盐水中_________（吸水/失水），且速度变化的特点是_______________。 （2）根据图像数据通过计算可知，一段时间后盐水的密度是__________g/cm3。 （3）综合以上数据通过粗略计算可知实验过程中冬瓜得失水的总质量是_________g。 （4）为了提高该实验中自制密度计的精确程度，可以采取的办法是_______________。 23. 阅读短文，回答问题： 螺旋桨、固定翼与旋翼 螺旋桨与旋翼都是通过旋转产生力的部件，其本质是一种东西，只不过迎角不同。螺旋桨的效率低于旋翼，但单位面积所提供的动力高于旋翼。所以，螺旋桨应用于对尺寸有限制的地方，如固定翼飞机（图甲）。旋翼则用于无尺寸限制的地方，如直升机（图乙）。 固定翼普遍采用螺旋桨（或喷气发动机）产生向后的推力，推动飞机高速向前运动，气流流过机翼上下表面速度不同产生压强差，于是大气对机翼有一个向上的推力。而直升机旋翼的每一片桨叶相当于固定翼的机翼，通过涡轴发动机的驱动高速旋转，每一片桨叶相对空气运动过程中都会产生各自的压强差也就有了各自的升力，其合力就是直升机旋翼的升力。简而言之，旋翼就是“旋转的机翼”。 直升机旋翼在转动时还会产生一个反扭力，使直升机整个机体都以旋翼为轴水平反向旋转。因此许多直升机都在尾部安装一个小尾翼（图丙），产生水平扭力来平衡机身。为解决此类问题，科研工作者又设计出了共轴双旋翼直升机（图丁），让上下两副旋翼绕同一轴线旋转来相互平衡。在实际使用中，还可通过调节两副旋翼的转速差，来调整直升机的方向。 根据文中内容，完成下列问题： （1）直升机在匀速升空时，其动能______，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）根据文中描述，旋翼直升机获得升力的原理是____________（选填“流速与压强的关系”或“相互作用力原理”）； （3）如图丙，直升机旋翼在顺时针旋转时，机身会逆时针反转，其原因是____________；若改用共轴双旋翼（图丁），要使机身稳定不打转，上下两副旋翼的旋转方向应______（选填“相同”或“相反”）。某次执行完飞行任务时，上方旋翼以恒定速度顺时针旋转，想让空中悬停的直升机机身水平左转，应调整下方旋翼转速______（选填“大于”或“小于”）上方旋翼转速（以上均为顶部俯视视角）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025第二学期第二次阶段学科训练题 八年级物理科 说明：1.全卷共6页，用时80分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写自己的监测号、姓名、试宝号、座位号、用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。 3.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。 4.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液、不按以上要求作答的答案无效。 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 《哪吒之魔童闹海》中一句“还吃，收你们来了”让呆萌的土拨鼠火爆全网，如图是土拨鼠公仔，若该公仔和八下物理课本重量相当，则该公仔重约为（　　） A. 0.25N B. 2.5N C. 25N D. 250N 【答案】B 【解析】 【详解】根据生活实际可知，八年级物理课本质量约为250g，重力约为，若该公仔和八下物理课本重量相当，则该公仔重约为2.5N。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 《 中华人民共和国道路交通安全法》规定机动车行驶时 ，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带 ，如图 ，其目的是快速行驶中的汽车万一发生碰撞等交通事故 ，防止驾驶人、乘坐人员的身体 （　　） A. 受到向前的冲击力而撞击车体 B. 由于惯性继续向前运动而撞击车体 C. 受到向前的惯性力而撞击车体 D. 受到座椅靠背向前的推力而撞击车体 【答案】B 【解析】 【详解】ABD．在汽车发生碰撞或紧急刹车时，速度突然减小，驾乘人员由于惯性要保持原来的运动状态继续前进而撞击车体，系安全带可以减小因惯性对驾乘人员造成的伤害，故AD不符合题意，B符合题意； C．惯性不是力，不能说受到惯性力，故C不符合题意。 故选B。 3. 著名的“木桶理论”，是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”。那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（　　） A. 木桶的粗细 B. 木桶的轻重 C. 最短的一块木板 D. 最长的一块木板 【答案】C 【解析】 【详解】根据公式可知，木桶底部受到水压强的大小决定于水的深度，而木桶里水的深度决定于短木板的长度，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入装有浓度不同的盐水的容器中，鸡蛋静止在两个容器中的位置如图所示.则下列说法正确的是（ ） A. 鸡蛋在甲中受到的浮力大 B. 鸡蛋在甲、乙中受到的浮力一样大 C. 鸡蛋在乙中受到的浮力大 D. 由于盐水密度不同，无法比较 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】鸡蛋在甲中下沉至容器底部，所以此时鸡蛋受到的浮力小于它的重力；鸡蛋在乙中悬浮，所以此时鸡蛋受到的浮力等于它的重力；根据以上条件可知，鸡蛋在甲中受到的浮力小于它在乙中受到的浮力。 故选C。 5. 周末小明和家人前往汤坑水库游玩。途中，小明抓拍到野鸭妈妈带着鸭宝宝悠闲戏水的画面，如图所示。野鸭妈妈带着鸭宝宝戏水时，下列有关说法正确的是（ ） A. 鸭子的密度等于水的密度 B. 鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大 C. 鸭宝宝低头喝水时，排开水的重力变小 D. 若鸭妈妈下沉到水中捉鱼，受到水的压强不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．鸭子漂浮，由物体浮沉条件可知，鸭子的密度小于水的密度，故A错误； B．鸭妈妈和鸭宝宝均漂浮，受到的浮力均等于自身重力，鸭妈妈的重力远大于鸭宝宝，因此鸭妈妈受到的浮力比鸭宝宝大，故B正确； C．鸭宝宝低头喝水时，自身总重力变大，漂浮状态下浮力等于重力，因此浮力变大；根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，所以排开水的重力也会变大，故C错误； D．液体压强随深度增加而增大，鸭妈妈下沉捉鱼时，在水中的深度变大，受到的水的压强会变大，故D错误。 故选B。 6. 在自由下落过程中物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知，如图所示，物体在AB段重力做功，做功功率；在AC段重力做功，做功功率，则下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】已知AB=BC，根据W=Gh可知，物体在AB段和BC段做的功相等，则物体在AC段做的功是它们的两倍，即 W2=2W1 假设AB所用时间为t1，BC段所用时间为t2，因为自由下落过程中物体运动速度会越来越快，则 t1>t2 可知AC段所用时间小于2t1，物体在AB段做功功率 在AC段做功功率 因为物体在AC段所用时间小于2t1，则 故C正确，ABD错误。 故选C。 7. 如图所示，小球由静止开始沿着光滑的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（　　） A. 小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能 B. 小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能 C. 小球在b和d时重力势能和动能都相等 D. 小球从a到d的过程中机械能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度变大，动能变大，同时高度变小，势能变小，重力势能转化为动能，故A正确，不符合题意； B．小球从c到d减速上坡，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度变大，势能变大，动能转化为重力势能，故B正确，不符合题意； CD．由于接触面光滑，在整个滑动过程中，小球机械能守恒，b、d高度相同，重力势能相同，则动能也相同，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时，得到如图图像，则这根弹簧的原长______cm，拉力为6N时，弹簧的伸长量为______cm；当这根弹簧的长度为4cm时，此时弹簧受到的拉力为______N。 【答案】 ①. 2 ②. 3 ③. 4 【解析】 【详解】[1]由图可知，当拉力为0时，弹簧的长度为2cm，则它的原长为2cm。 [2]弹簧在受6N拉力时，其长度为5cm，则其伸长量为 5cm-2cm=3cm [3]从图中可以看出，在拉力不大于6N的范围内，弹簧的长度与拉力的变化图线呈线性变化，说明弹簧的伸长量与拉力成正比，6N的拉力伸长3cm，所以2N拉力伸长1cm；当弹簧长度是4cm时，伸长量为 4cm-2cm=2cm 弹簧受到的拉力为 2cm×2N/cm=4N 9. 如图所示，重力为500N的智能送餐机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动，牵引力恒定且，此时机器人所受力的合力为______；若某时刻机器人识别到前方有障碍物，急忙撤去牵引力并用20N的力进行制动，此过程中机器人所受力的合力大小为______ N，合力方向与机器人运动方向______（选填“相同”或“相反”）。 【答案】 ①. 0N ②. 80 ③. 相反 【解析】 【详解】[1]机器人在水平地面上做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，机器人所受所有力的合力为0N； [2][3]送餐机器人在餐厅的水平地面上做匀速直线运动，此时机器人所受摩擦力与牵引力是一对平衡力，大小为 机器人受到制动力，方向与运动方向相反；因压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，方向与机器人运动方向相反，则制动过程中机器人所受力的合力大小为 合力方向与运动方向相反。 10. 我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程，三峡大坝上、下游水位差最高可达113m。如图所示是三峡船闸的简易示意图，某船从上游经过船闸驶往下游，请仔细观察，此时___________构成了一个连通器（选填“A与B”、“B与C”或“A与C”），当水不流动时两闸室水面高度是__________的；上、下游最大的压强差可以达到__________Pa。（，g取10N/kg） 【答案】 ①. A与B ②. 相平 ③. 【解析】 【详解】[1]由图可知，下游船闸底部阀门打开，使得闸室和下游之间底部连通，所以，此时A与B构成了连通器。 [2]根据连通器原理可知，当水不流动时两闸室水面高度是相平的。 [3]上、下游最大的压强差可以达到 11. 如图所示，这是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机起飞的情景。飞机起飞时能获得向上的升力，是因为机翼上方空气流速__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）机翼下方空气流速。飞机飞离航母后，航母所受的浮力将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），一架总质量为22t的舰载飞机从航母上起飞后，航母排开海水的体积将变化__________m3。（海水＝1.1×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 ①. 大于 ②. 变小 ③. 20 【解析】 【详解】[1]飞机能够起飞，是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速，所以机翼上方压强小于下方，从而产生向上的升力。 [2]飞机飞离航母后，航母的总重力减小，航母始终漂浮，浮力等于重力，所以浮力会变小。 [3]一架总质量为22t的舰载飞机从航母上起飞后，航母所受浮力的减小量等于舰载机的重力，航母排开海水的体积减少量为 12. 如图所示，用弹簧测力计提着重为5.0牛的物体A静止于水中，此时测力计的示数为2.0牛，A受到的浮力大小为___________牛。减小A浸没在水中的深度，测力计的示数___________，A底部受到的水的压强___________（后两空选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 3.0 ②. 不变 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]由称重法知道，物体A受到的浮力 [2]减小A浸没在水中的深度，液体密度不变，排开液体的体积不变，根据阿基米德原理知道，浮力不变。 [3]由知道，当深度减小时， A底部受到的水的压强减小。 13. “探究影响重力势能大小的因素”实验中，金属小球落下后原来平整的沙盘经过打击后如图所示。可知A、B、C三个金属小球中______球释放前重力势能最大；如果A球和B球质量相等，则刚开始落下时______球的高度要低些；小球在下落过程中，重力对小球做功大小与时间关系图应是______（选填“A”、“B”或“C”）。 A.B.C. 【答案】 ①. A ②. B ③. C 【解析】 【详解】[1] 小球释放前的重力势能越大，小球的能量就越多，做功本领越强，则小球陷入沙中越深，图中小球A陷入沙中的深度最大，说明小球A的重力势能最大。 [2] 重力势能与质量和所处高度有关，小球A的重力势能大，如果小球A和B质量相等，则小球A的高度要高些，因此刚开始落下时B球的高度要低些。 [3] 小球下落过程中速度逐渐增大，小球在单位时间内下落的高度越来越大，根据W=Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，故选C。 14. 如图所示，滑块在水平向右的拉力F1作用下，以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了40m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则F1：F2=______，W1：W2=______，P1：P2=______。 【答案】 ①. 1：1 ②. 1：4 ③. 1：2 【解析】 【详解】[1]由于都是匀速直线运动，拉力等于摩擦力，而接触面的粗糙程度和受到的压力大小不变，摩擦力的大小不变，故拉力的大小不变，故 [2]拉力做功之比为 [3]功率为 功率之比为 三.作图题（3小题，共7分） 15. （1）如图，小木块从粗糙的斜坡滑下，请在O点画出小木块受力的示意图。 （2）小明在家做家务劳动，他推动拖把在水平地板上向左移动，如图所示。请画出地板对拖把的支持力和摩擦力的示意图。（假设O点为拖把的重心）。 （3）如图所示，请画出正在上浮的小球受到的浮力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小木块从粗糙的斜坡滑下，小木块受到竖直向下的重力G、垂直斜面向上的支持力F、沿斜面向上的摩擦力f，三力的作用点都画在小木块的重心，据此作图。 【小问2详解】 在水平地板上推动拖把向左移动时，拖把受到地面竖直向上的支持力F和向右的摩擦力f，作用点都在拖把的重心O，据此作图。 【小问3详解】 小球所受浮力的方向是竖直向上的，从小球的重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示浮力，并标出，据此作图。 四、实验题（本大题3小题，共20分） 16. 如图所示，在海平面测定大气压强时，用长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住然后倒插在水银槽中，放开手指： （1）看到的现象是：_____； A.管内水银不下降 B.管内水银面下降到一定高度时就不再下降 C.管内水银下降到与水银槽液面相平 （2）将玻璃管向上缓缓提起，且玻璃管口未离开水银槽液面，在这一过程中，管内外水银面高度差将_____，如果换用口径略大的玻璃管进行实验，管内外水银面高度差将_____；（均选填“变大”“变小”或“不变”） （3）如果装水银的玻璃管长度有下面三种，则选择_____实验不会成功；（选填序号） A．70cm B．90cm C．110cm （4）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后，倒插在水槽内时，管中的水柱_____下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱_____向上喷出。（均选填“会”或“不会”） 【答案】 ①. B ②. 不变 ③. 不变 ④. A ⑤. 不会 ⑥. 不会 【解析】 【详解】（1）[1]为了测得大气压的值，这时必须测量管内外水银面高度差，一个标准大气压为760毫米水银柱，故用长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住然后倒插在水银槽中，放开手指管内水银面下降到一定高度时就不再下降，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）[2][3]进行托里拆利实验时，玻璃管的上提下压或玻璃管的粗细都不影响玻璃管内外的水银柱的高度差，所以水银柱内外液面高度差值将不变。 （3）[4]一标准大气压，能支持760mm水银柱，当水银管的长度小于76cm时，管的顶部可能会被撑破，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （4）[5]一个标准大气压为760毫米汞柱，由 可知，如果水银气压计中的水银用水代替，那么玻璃管的长度约为 10m，所以把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱不会下降。 [6]当管顶开一个小孔时，管内的水与外界的大气相通，玻璃管和水槽组成连通器，则管内的水不会从小孔喷出，反而会立即下降，直到液面相平。 17. 某兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶等器材验证阿基米德原理。 （1）实验中小组成员们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出的水所受的重力______（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）由实验可知，随着物块逐渐浸入水中，弹簧测力计的示数将会_____（选填“变大”“变小”或“不变”），可以判断物块所受浮力的方向_______。 （3）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，则物块受到的浮力为_______N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小_______（选填“相等”或“不相等”）。 （4）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，依旧保持物块所处的深度不变，由图中数据可计算出物块受到的浮力变化了______N，说明物块受到的浮力大小与__________有关。 【答案】（1）偏小 （2） ①. 变小 ②. 竖直向上 （3） ①. 1 ②. 相等 （4） ①. 0.2 ②. 液体的密度##液体密度 【解析】 【小问1详解】 溢水杯未装满水时，物块浸入后，部分水会先填充溢水杯的空隙，导致溢出的水少于物块实际排开的水，因此测得的溢出水所受重力会偏小。 【小问2详解】 [1][2]随着物块逐渐浸入水中，排开的水的体积增大，浮力增大。根据​，弹簧测力计的示数会变小；浮力的方向始终是竖直向上的。 【小问3详解】 [1]物块重力，浸没在水中时测力计示数F3​=3N，则浮力：； [2]排开水的重力，因此浮力大小与排开水所受重力大小相等。 【小问4详解】 [1][2]物块浸没在酒精中时，测力计示数，则浮力：浮力变化量：；深度不变，液体密度改变，说明物块受到的浮力大小与液体密度有关。 18. 物理小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量为m、2m的两个钢球，分别从同一斜面的h、2h高度由静止开始滚下，实验过程如图所示（），请你完成下列内容： （1）实验过程中是通过比较__________来反映钢球的动能大小，同样用到此研究方法的是______（填字母）； A.用小纸屑的跳动显示鼓面在振动 B.用光线表示光的传播路径和方向 （2）如图所示，若要探究动能大小与速度的关系，可选择______（选填“甲乙”、“乙丙”或“甲丙”）进行实验，当______相同时，速度越大，物体的动能越大； （3）上述实验中，探究的“动能”是指______（填字母）； A. 钢球在斜面上时的动能 B. 钢球撞击木块时的动能 C. 钢球撞击木块后的动能 D. 钢球在刚释放时的动能 （4）在乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，______（选填“能”或“不能”）比较图乙、图丙两次实验得出“动能与质量有关”的结论：钢球从被释放到最终停下来的过程中，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 木块移动距离 ②. A （2） ①. 甲乙 ②. 质量 （3）B （4） ①. 能 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 该实验采用转换法，钢球动能的大小无法直接观察，通过钢球撞击木块，使木块在水平面上移动，木块移动的距离越远，说明钢球对木块做的功越多，钢球的动能就越大，所以通过比较木块移动距离来反映钢球的动能大小。 A．用小纸屑的跳动显示鼓面在振动，是将鼓面振动这种不易观察的现象转换为小纸屑跳动这种容易观察的现象，属于转换法，故A符合题意； B．用光线表示光的传播路径和方向，是建立模型来描述光的传播，属于模型法，故B不符合题意。 故选A。 【小问2详解】 探究动能大小与速度的关系时，根据控制变量法，需要控制质量相同，改变速度。甲乙钢球质量相同，下滑高度不同、底端速度不同，符合控制变量的要求，所以可选择甲乙进行实验；当质量相同时，速度越大，物体的动能越大。 【小问3详解】 实验中钢球从斜面上滚下撞击木块，钢球的动能用于对木块做功，所以探究的是钢球撞击木块时的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 乙、丙实验中，钢球从同一高度滚下，到达水平面时的速度相同，质量不同，虽然丙中木块滑出了木板，但从趋势上看，质量大的钢球使木块滑行的距离更远，仍可判断出动能与质量有关。 钢球从被释放到最终停下来的过程中，由于受到摩擦力的作用，需要克服摩擦力做功，机械能不断转化为内能，所以机械能变小。 五、计算题（共13分） 19. 随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。如图甲所示为某餐厅的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。该机器人的质量为3.6kg，工作 前静止时，底面装有四个轮子与水平地面接触，每个轮子与地面的接触面积为。机器人在运动时，所受阻力与速度v的关系如图乙所示，若该机器人在20s内沿直线匀速走过的距离为8m（g取），求： （1）该机器人静止时，对水平地面的压强； （2）该机器人工作时动力的功率。 【答案】（1）1.8×104Pa；（2）24W 【解析】 【详解】解：（1）机器人静止时对水平地面的压力 F=G=mg=3.6kg×10N/kg=36N 机器人对水平地面的压强 （2）该机器人在20s内沿直线匀速走过的距离为8m，该机器人运动的速度为 由图乙可知，此时所受阻力F阻为60N。因机器人匀速运动时处于平衡状态，受到的阻力和动力是一对平衡力，所以，机器人受到的动力 F′=F阻=60N 该机器人工作时动力的功率 答：（1）该机器人静止时，对水平地面的压强为1.8×104Pa； （2）该机器人工作时动力的功率为24W。 20. 武汉东湖景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示，氦气球内充满氦气，下端连接吊篮，在吊篮底端有一根缆绳，通过缆绳来控制氦气球的升降。氦气球的体积为（不计球壁的厚度），，。 （1）求氦气球内氦气的质量； （2）氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重为，现有总质量为1740kg的乘客，乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，求此时缆绳对吊篮的拉力。（不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力） 【答案】（1）1080kg （2）2×104N 【解析】 【小问1详解】 氦气球内氦气的质量为 m氦=ρ氦气V=0.18kg/m3×6000m3=1080kg 【小问2详解】 由阿基米德原理可知，氦气球在空气中受到向上的浮力为 F浮=ρ空气gV排=1.29kg/m3×10N/kg×6000m3=7.74×104N 乘坐氦气球匀速竖直升空，缆绳处于竖直状态，氦气球在竖直方向上受力平衡，向上的力是在空气中受到的浮力F浮，向下的力有氦气球（含氦气）连同吊篮等配件的总重G1=4×104N，总质量为1740kg的乘客重力 G2=mg=1740kg×10N/kg=1.74×104N 缆绳对吊篮的拉力F拉，所以，在不计吊篮及乘客在空气中的浮力，不计空气阻力时，浮力 F浮=G1+G2+F拉 此时缆绳对吊篮的拉力 F拉=F浮-G1-G2=7.74×104N-4×104N-1.74×104N=2×104N 六.综合能力题（3小题，共18分） 21. 地效飞行器，作为贴海面或水面高速行驶的运载工具，兼具舰船及飞机的特点，在近海军事行动中，有广泛的用途。机翼下表面离地面很近，形成气流的堵塞，使机翼受到的升力增加，称为地面效应。由于地效这种特殊的现象，当飞机飞得特别贴近地面（或水面）时，它的升力会突然变得比正常情况下大很多。地效飞行器在飞行过程中受到的阻力较小，因此其速度也快得多。如图所示为某型号地效飞行器，如表是它的参数。升阻比是指飞行器在飞行过程中，升力与飞行阻力的比值。（g取10N/kg） 自重/kg 3300 最大载重/kg 1500 单次最大飞行距离/km 600 升阻比 20~40 飞行高度/m 1~4 最大飞行速度/（km/h） 200 （1）地效飞行器贴近地面（或水面）高速飞行时，机翼上方气流流速比下方气流流速______。（选填“快”或“慢”）下列现象能用地效飞行器借助机翼获得升力的原理来解释的是______。（多选，填字母） A.行驶的车上，窗帘往外飘 B.通过拍打窗帘来清除它上面的灰尘 C.用注射器吸取药液 D.站在列车站台上的安全线外候车 （2）相比于普通的水上载具，地效飞行器在水面上方飞行时，与水面脱离接触，大大减小了______。 （3）当飞行器受到的升力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）总重时才能起飞；当飞行器以最大载重起飞后，飞机的升阻比为30时，飞行器水平匀速飞行过程中前进的动力为______N。当地效飞行器以最大速度匀速飞行达到单次最大飞行距离时，所用时间是______h。 【答案】（1） ①. 快 ②. AD （2）水的阻力 （3） ①. 大于 ②. 1600 ③. 3 【解析】 【小问1详解】 地效飞行器的机翼上凸下平，高速飞行时，机翼上方气流路径更长，流速比下方快，机翼上下的流速差形成压强差，从而产生向上的升力，原理是流体流速越大的位置压强越小； A．行驶的车外空气流速大、压强小，车内压强大，窗帘被压向外侧，故A符合题意； B．拍打窗帘清灰是利用灰尘的惯性，故B不符合题意； C．注射器吸药液是利用大气压的作用，故C不符合题意； D．列车经过时安全线内侧空气流速大压强小，若人站线内会被外侧大气压推向列车，需在安全线外候车，故D符合题意。 故选AD。 【小问2详解】 普通水上载具需要浸入水中航行，受到水的摩擦阻力，地效飞行器和水面脱离接触，大大减小了水的摩擦阻力。 【小问3详解】 当升力大于总重力时，合力向上，飞行器才能起飞； 最大载重时总质量 总重力 水平匀速飞行时升力与总重力平衡，即，根据升阻比定义，可得阻力 匀速飞行时动力和阻力平衡，因此前进动力为1600N； 根据速度公式，飞行时间 22. 某校科学兴趣小组想利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制密度计（制作方法：在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整）对植物吸水、失水的原理展开探究。他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”，并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水。并在食盐水溶液中放置自制密度计（如图甲所示），通过观察一段时间后自制密度计浸没深度的变化，分析研究冬瓜得失水分的状况。若自制密度计在溶液中浸没的深度随时间的变化曲线如图乙所示。请你帮助该兴趣小组完成实验的探究和分析。（假设食盐溶解于水后，液体体积基本不变） （1）实验过程中，自制密度计所受的浮力_________（增大/减小/不变）。根据自制密度计浸没深度的变化情况可知，冬瓜在盐水中_________（吸水/失水），且速度变化的特点是_______________。 （2）根据图像数据通过计算可知，一段时间后盐水的密度是__________g/cm3。 （3）综合以上数据通过粗略计算可知实验过程中冬瓜得失水的总质量是_________g。 （4）为了提高该实验中自制密度计的精确程度，可以采取的办法是_______________。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 失水 ③. 先快后慢，最后几乎不变 （2）1.125 （3）120 （4）可以选用更细的吸管 【解析】 【小问1详解】 实验过程中，自制密度计始终处于漂浮状态，所受的浮力与密度计重力相等，而重力不变，所以浮力不变。 根据图像可知，自制密度计浸没深度逐渐变大，则V排变大，而浮力不变，由阿基米德原理可知，ρ盐水变小，即盐水里的水增加，所以冬瓜在盐水中失水。 自制密度计浸没深度是先快后几乎不再变深，所以冬瓜失水速度变化的特点是先快后慢，最后几乎不变。 【小问2详解】 根据图像数据算可知：开始时浸没深度为，则，即；一段时间后浸没深度为，则，即；所以，；盐水的密度 【小问3详解】 设冬瓜得失水的总质量为m，则密度为 则 【小问4详解】 为了使测量结果更准确，应使“密度计”测量时浸没的深度变化大，根据，所以可知减小S，即可使h变大，因此可以选用更细的吸管等方法。 23. 阅读短文，回答问题： 螺旋桨、固定翼与旋翼 螺旋桨与旋翼都是通过旋转产生力的部件，其本质是一种东西，只不过迎角不同。螺旋桨的效率低于旋翼，但单位面积所提供的动力高于旋翼。所以，螺旋桨应用于对尺寸有限制的地方，如固定翼飞机（图甲）。旋翼则用于无尺寸限制的地方，如直升机（图乙）。 固定翼普遍采用螺旋桨（或喷气发动机）产生向后的推力，推动飞机高速向前运动，气流流过机翼上下表面速度不同产生压强差，于是大气对机翼有一个向上的推力。而直升机旋翼的每一片桨叶相当于固定翼的机翼，通过涡轴发动机的驱动高速旋转，每一片桨叶相对空气运动过程中都会产生各自的压强差也就有了各自的升力，其合力就是直升机旋翼的升力。简而言之，旋翼就是“旋转的机翼”。 直升机旋翼在转动时还会产生一个反扭力，使直升机整个机体都以旋翼为轴水平反向旋转。因此许多直升机都在尾部安装一个小尾翼（图丙），产生水平扭力来平衡机身。为解决此类问题，科研工作者又设计出了共轴双旋翼直升机（图丁），让上下两副旋翼绕同一轴线旋转来相互平衡。在实际使用中，还可通过调节两副旋翼的转速差，来调整直升机的方向。 根据文中内容，完成下列问题： （1）直升机在匀速升空时，其动能______，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）根据文中描述，旋翼直升机获得升力的原理是____________（选填“流速与压强的关系”或“相互作用力原理”）； （3）如图丙，直升机旋翼在顺时针旋转时，机身会逆时针反转，其原因是____________；若改用共轴双旋翼（图丁），要使机身稳定不打转，上下两副旋翼的旋转方向应______（选填“相同”或“相反”）。某次执行完飞行任务时，上方旋翼以恒定速度顺时针旋转，想让空中悬停的直升机机身水平左转，应调整下方旋翼转速______（选填“大于”或“小于”）上方旋翼转速（以上均为顶部俯视视角）。 【答案】（1） ①. 不变 ②. 变大 （2）流速与压强的关系 （3） ①. 物体间力的作用是相互的 ②. 相反 ③. 小于 【解析】 【小问1详解】 动能的影响因素是质量和速度：直升机匀速升空时，质量不变、速度不变，因此动能不变； 机械能是动能与重力势能的总和：升空过程中高度升高，重力势能变大，动能不变，因此机械能变大。 【小问2详解】 直升机桨叶相对空气运动时，桨叶上下表面空气流速不同产生压强差，从而获得升力，原理是流速与压强的关系。 【小问3详解】 旋翼转动时，机身对旋翼施加动力使其旋转，根据力的作用是相互的，旋翼会对机身施加反向的反扭力，因此机身会向旋翼转动的反方向反转； 共轴双旋翼通过上下两副旋翼转向相反，让两个反扭力相互抵消，从而保持机身稳定不打转； 从顶部俯视视角看，上方旋翼顺时针旋转，对机身的反扭力为逆时针（使机身左转）；下方旋翼逆时针旋转，对机身的反扭力为顺时针（使机身右转）。要让机身水平左转（逆时针转动），需要逆时针方向的合力更大。上方旋翼转速恒定，因此需减小下方旋翼的转速，让下方顺时针的反扭力小于上方逆时针的反扭力，即下方旋翼转速小于上方旋翼转速。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $