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2024-2025学年云南省楚雄州八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．（3分）下列物理量最接近实际的是（　　）
A．一名中学生的身高约为1.65cm
B．一名中学生的体重约为500N
C．教室里的大气压值约为100Pa
D．人体适宜的环境温度约为40℃
2．（3分）皮影戏，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一种以兽皮或纸板做成的人物剪影以表演故事的民间戏剧。如图所示，该现象利用的光学原理是（　　）
A．光沿直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
3．（3分）自习课铃响，班长下达指令：“请大家安静！”该指令要求减小声音的（　　）
A．音调 B．频率 C．响度 D．传播速度
4．（3分）万里长城，中国奇迹！古代劳动人民修筑长城时用滚木移动巨石，如图所示。用滚木移动巨石的目的是（　　）
A．增大摩擦 B．减小摩擦 C．增大压强 D．减小压强
5．（3分）过桥米线是云南省特色小吃，小华在家制作美味的过桥米线招待同学。下列说法正确的是（　　）
A．将菜刀磨锋利是为了增大压力
B．制作时锅上方的“白气”是汽化形成的
C．小华托着碗静止，小华对碗做了功
D．用高压锅煲汤熟的快是因为锅内气压增大，水的沸点升高
6．（3分）物理课前，小明将物理课本静放在水平桌面上。下列分析正确的是（　　）
A．课本受到的重力和桌面对课本的支持力是一对平衡力
B．课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是一对平衡力
C．课本对桌面的压力和地面对课桌的支持力是一对相互作用力
D．课本受到的重力和课本对桌面的压力是一对相互作用力
7．（3分）如图所示的是跳水运动员在跳板上准备跳水时的情景，空气阻力忽略不计。下列说法不正确的是（　　）
A．跳板的形变属于弹性形变
B．使运动员向上运动的弹力是由跳板形变产生的
C．运动员在下落过程中，重力势能转化为动能
D．运动员上升到最高点的瞬间处于平衡状态，所受合力为零
（多选）8．（3分）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，并与空间站对接成功。下列说法正确的是（　　）
A．飞船与空间站对接后，航天员座椅的质量变小
B．运载火箭发射利用了物体间力的作用是相互的
C．火箭加速升空过程中，载人飞船的机械能增大
D．载人飞船进入真空状态的太空中后，惯性消失
（多选）9．（3分）如图所示的是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让钢球从斜面的某一高度由静止开始自由滚下，撞击水平木板上的木块，使之移动一段距离。下列说法正确的是（　　）
A．本实验运用了控制变量法和转换法
B．由图甲、乙两次实验可知，钢球的速度越大，动能越大
C．由图甲、丙两次实验可知，超速驾驶汽车的危害性大
D．若实验中钢球刚到达水平木板时所受的外力均消失，钢球将静止
（多选）10．（3分）如图甲所示，底面积为80cm2的圆筒形容器（厚度不计）内装有适量的水，放在水平桌面上。用细线拴好实心圆柱形物体A并将其悬挂在弹簧测力计下，逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面与水面的距离h的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．在物体A浸没后，所受的浮力随浸入深度h的增大而增大
B．物体A受到的最大浮力为6N
C．物体A的体积为6×10﹣4m3
D．物体A浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底的压强增大了750Pa
二、填空题（本大题共6小题，11～15题每小题2分，16题4分，共14分）
11．（2分）物理知识广泛应用于实际生活。如图甲所示，日常生活中的茶壶是应用 　 　 的原理制成的；如图乙所示，塑料吸盘“吸”在光滑的墙壁上是利用 　 　 的作用。
12．（2分）我国自主研制的C919大型客机正式投入商业运营。在飞行时，机翼上方空气流速较快，压强较　 　 （选填“大”或“小”），由此获得向上的升力；以驾驶飞机的飞行员为参照物，正在起飞的C919是　 　 （选填“运动”或“静止”）的。
13．（2分）“安全出行，远离危险。”乘坐汽车时，必须系好安全带，如图所示。安全带做得宽大是为了　 　 压强；系好安全带是为了防止汽车在行驶过程中急刹车时，驾驶员和乘客身体由于　 　 会继续前进，容易给驾驶员和乘客造成伤害。
14．（2分）赛龙舟是我国端午节的习俗之一，运动员用桨向后划水，龙舟飞速前进，使龙舟前进的力的施力物体是　 　 （选填“桨”或“水”）；用桨划水时，桨相当于　 　 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
15．（2分）用如图所示的装置竖直向上匀速提升重为720N的货物，拉力F的大小为450N，绳重和摩擦忽略不计。则滑轮的重为　 　 N，该装置的机械效率为　 　 。
16．（4分）随着中国科技的进步和无数海洋人的努力和探索，“奋斗者”号载人深潜器成功潜入海底10909m，刷新了中国载人深潜的新纪录。图甲是“奋斗者”号，图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号总质量为20t，其底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通。为确保“奋斗者”号在深海中的安全，外壳采用了我国国产新型钛合金材料，该材料具有强度高、韧性好的特性。“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉部分压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。忽略“奋斗者”号的部件受到海水压力后的体积变化。（）
（1）中国国产新型钛合金材料具有的特性是　 　 （写出一个即可）。
（2）在“奋斗者”号靠近某一海底岩石的过程中，岩石在“奋斗者”号携带的摄影机中所成像的大小　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）“奋斗者”号下潜至深度为10000m的海域时，舱体表面200cm2的观察窗口受到的海水压力为　 　 N。
（4）在深海中，当“奋斗者”号需要回到水面时，需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不能像普通潜艇那样采用压缩空气从水舱中向外排水的方法实现上浮，其原因可能是　 　 （合理即可）。
三、作图题（本大题共2小题，共4分）
17．（2分）诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图，请作出风筝所受重力的示意图。（O为重心）
18．（2分）如图所示，画出入射光线AO的反射光线，并标出反射角的度数（保留作图痕迹）。
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19．（8分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）把质量分布均匀的杠杆的中点O作为支点，其目的是消除杠杆　 　 对实验的影响。实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时应将杠杆的平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量　 　 。
（2）小明在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。测得的实验数据如下表。其中第3次实验如图乙所示，请将表格横线处的内容补充完整：　 　 。分析实验数据得出杠杆的平衡条件是　 　 （用字母表示）。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 10.0 2.0 5.0
2 1.5 5.0 0.5 15.0
3 2.0 ____ 1.5 20.0
（3）如图乙所示，若在杠杆左右两侧钩码下各增加一个相同的钩码，杠杆将　 　 （选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持水平平衡”）。
（4）如图丙所示，杆秤是我国古老的称量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆的平衡条件可知：①使用提纽　 　 （选填“A”或“B”）时，杆秤的称量范围更大；②若杆秤的秤砣磨损了，测得物体的质量将　 　 （选填“偏大”或“偏小”）。
20．（4分）小华从资料中得知，用盐水浸泡水果可以将水果表面的部分残留农药、细菌和寄生虫等病原体消灭掉，但在浸泡过程中，盐水浓度过高或过低都起不到相应的功效，所以便到实验室准备配置适量的盐水来浸泡水果，并对配置的盐水进行了测量。
（1）将天平放在水平桌面上，游码归零后，天平静止时指针如图甲所示，应向 　 　 （选填“左”或“右”）移动平衡螺母，直至天平平衡。
（2）小华正确使用天平测量烧杯和盐水的总质量，当天平重新平衡时，右盘砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则烧杯和盐水的总质量是 　 　 g。
（3）将烧杯中部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积为40mL；再测出烧杯和剩余盐水的质量为15g；则盐水的密度是 　 　 kg/m3。
（4）小华将自家收获的苹果放在配制的盐水中，观察到苹果漂浮在盐水面上。由此可判断，苹果的密度 　 　 （选填“大于”“小于”或“等于”）盐水的密度。
21．（8分）在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组的同学们根据生活经验讨论交流后提出了猜想。
猜想一：浮力的大小与物体的密度有关。
猜想二：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想三：浮力的大小与液体的密度有关。
猜想四：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
（1）请你写出一个支持猜想四的生活现象：　 　 （合理即可）。
（2）同学们进行了如图所示的操作，实验步骤A所示弹簧测力计的示数为　 　 N；用弹簧测力计挂着铜块，将其缓慢地浸入液体中的不同深度处，实验步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将对应的弹簧测力计的示数记录在表中。
实验步骤 B C D E F
弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3
（3）实验步骤D中，铜块所受浮力为　 　 N。
（4）分析实验步骤A、D、E可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度　 　 （选填“有关”或“无关”）。
（5）分析实验步骤A、B、C、D可知，浮力的大小与　 　 有关。
（6）分析实验步骤　 　 可知，当物体排开液体的体积一定时，液体的　 　 越大，浮力越大。
（7）根据表格中的数据，可知实验中所用铜块的密度是　 　 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
22．（4分）某同学想购买浴室里使用的防滑拖鞋，为了选择防滑性能更好的拖鞋，他设计实验来测评拖鞋的防滑性能。实验器材：EVA拖鞋和TPR拖鞋各一只、弹簧测力计、长木板。实验操作如下：
（1）把长木板放在水平桌面上，接下来的操作：　 　 ；读出两次弹簧测力计的示数。
（2）比较两次弹簧测力计的示数，如果　 　 ，则说明EVA拖鞋的防滑性能更好。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算。
23．（9分）“羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”揽胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就。2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”及其火星车“祝融号”成功登陆火星，如图所示。“祝融号”火星车的质量为240kg，轮子与水平地面接触的总面积为0.04m2。在发射前，“祝融号”火星车在水平地面上测试过程中，火星车匀速直线行驶3m用时1min，行驶过程中所受的阻力为其重的。求：
（1）测试时，火星车行驶的速度；
（2）测试时，火星车对水平地面的压强；
（3）测试时，火星车所受牵引力做的功。
24．（9分）如图所示，这是我国某科技公司发明的一款水陆两栖排涝机器人。该机器人作业时的总质量为770kg，能到涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方，当水深达到一定程度时，该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业。）
（1）该机器人下水作业，不断下沉过程中，其底部受到水的压强　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）求该机器人漂浮在水面上进行排水作业时，离水面20cm深的表面受到水的压强及机器人排开水的体积。
（3）在某次排涝过程中，将1300kg的水抽高5m用时10s，若该机器人抽水时的工作效率为65%，求该机器人抽水时的功率。
2024-2025学年云南省楚雄州八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 B A C B D A D
二．多选题（共3小题）
题号 8 9 10
答案 BC AC BCD
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．（3分）下列物理量最接近实际的是（　　）
A．一名中学生的身高约为1.65cm
B．一名中学生的体重约为500N
C．教室里的大气压值约为100Pa
D．人体适宜的环境温度约为40℃
【解答】解：A、根据生活实际可知，中学生的身高约为1.65m＝165cm，故A不符合实际；
B、中学生的质量一般在50kg左右，因此受到的重力大约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，故B符合实际；
C、我们教室里的大气压值接近标准大气压，约为1.0×105Pa，故C不符合实际；
D、人体正常体温在37℃左右，人体感觉舒适的环境温度在23℃左右，故D不符合实际。
故选：B。
2．（3分）皮影戏，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一种以兽皮或纸板做成的人物剪影以表演故事的民间戏剧。如图所示，该现象利用的光学原理是（　　）
A．光沿直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
【解答】解：皮影戏是一种用兽皮剪制形象并用灯光照射成影于幕布进行表演的，影子的形成是由于光线被不透明物体阻挡，在物体后方形成暗区，是光沿直线传播。故A正确，BCD错误。
故选：A。
3．（3分）自习课铃响，班长下达指令：“请大家安静！”该指令要求减小声音的（　　）
A．音调 B．频率 C．响度 D．传播速度
【解答】解：A．音调指声音的高低，由振动的频率决定，与是否安静无关，故A不符合题意；
B．频率决定音调的高低，与声音大小无关，故B不符合题意；
C．班长要求“安静”是指减小声音的大小，即声音的响度，故C符合题意；
D．声音的传播速度由介质种类和温度决定（如15℃空气中约340m/s），无法通过指令改变，故D不符合题意。
故选：C。
4．（3分）万里长城，中国奇迹！古代劳动人民修筑长城时用滚木移动巨石，如图所示。用滚木移动巨石的目的是（　　）
A．增大摩擦 B．减小摩擦 C．增大压强 D．减小压强
【解答】解：用滚木移动巨石是在压力一定时，通过变滑动为滚动减小摩擦力，即减小巨石受到的摩擦力。
故选：B。
5．（3分）过桥米线是云南省特色小吃，小华在家制作美味的过桥米线招待同学。下列说法正确的是（　　）
A．将菜刀磨锋利是为了增大压力
B．制作时锅上方的“白气”是汽化形成的
C．小华托着碗静止，小华对碗做了功
D．用高压锅煲汤熟的快是因为锅内气压增大，水的沸点升高
【解答】解：A．将菜刀磨锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，而不是增大压力，故A错误；
B．锅上方的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故B错误；
C．小华托着碗静止时，对碗的力竖直向上，碗没有在该力的方向上移动距离，因此小华对碗不做功，故C错误；
D．高压锅能缩短煮汤的时间是因为其密封性好，汤沸腾时上方气压增大，气压越高，液体的沸点越高，故D正确。
故选：D。
6．（3分）物理课前，小明将物理课本静放在水平桌面上。下列分析正确的是（　　）
A．课本受到的重力和桌面对课本的支持力是一对平衡力
B．课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是一对平衡力
C．课本对桌面的压力和地面对课桌的支持力是一对相互作用力
D．课本受到的重力和课本对桌面的压力是一对相互作用力
【解答】解：A、课本受到的重力和桌面对课本的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故A正确；
B、课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、课本对桌面的压力和地面对课桌的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故C错误；
D、课本受到的重力和课本对桌面的压力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：A。
7．（3分）如图所示的是跳水运动员在跳板上准备跳水时的情景，空气阻力忽略不计。下列说法不正确的是（　　）
A．跳板的形变属于弹性形变
B．使运动员向上运动的弹力是由跳板形变产生的
C．运动员在下落过程中，重力势能转化为动能
D．运动员上升到最高点的瞬间处于平衡状态，所受合力为零
【解答】解：A、变形的跳板，撤去外力仍能恢复，发生的是弹性形变，故A正确，不符合题意；
B、跳板对人的弹力的施力物体是跳板，是跳板发生形变后想恢复原状，对与它接触的人的作用力，故B正确，不符合题意；
C、运动员在下落过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，高度降低，则重力势能变小，重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意；
D、运动员上升到最高点的瞬间只受重力作用，处于非平衡状态，受非平衡力的作用，故D错误，符合题意。
故选：D。
（多选）8．（3分）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，并与空间站对接成功。下列说法正确的是（　　）
A．飞船与空间站对接后，航天员座椅的质量变小
B．运载火箭发射利用了物体间力的作用是相互的
C．火箭加速升空过程中，载人飞船的机械能增大
D．载人飞船进入真空状态的太空中后，惯性消失
【解答】解：A、质量是物体的属性，不随物体形状，状态及空间位置的变化而变化。飞船与空间站对接后，航天员座椅的质量不变，故A错误；
B、火箭向下喷出高温火焰，高温火焰给火箭一个向上的力使火箭向上运动，说明力的作用是相互的，故B正确；
C、在火箭加速升空的过程中，神舟二十号载人飞船的质量不变，速度和高度变大，动能变大，重力势能变大，因此机械能变大，故C正确；
D、惯性大小只与物体的质量有关，与位置无关，故D错误。
故选：BC。
（多选）9．（3分）如图所示的是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让钢球从斜面的某一高度由静止开始自由滚下，撞击水平木板上的木块，使之移动一段距离。下列说法正确的是（　　）
A．本实验运用了控制变量法和转换法
B．由图甲、乙两次实验可知，钢球的速度越大，动能越大
C．由图甲、丙两次实验可知，超速驾驶汽车的危害性大
D．若实验中钢球刚到达水平木板时所受的外力均消失，钢球将静止
【解答】解：A．用钢球撞击木块后木块移动的距离表示钢球动能的大小，运用了转换法，本实验中分别控制钢球的质量、和运动的速度不变，采用了控制变量法，故A正确；
B．由图甲、乙两次实验可知，钢球到达水平面时的速度相同，质量不同，质量大的钢球使木块运动的距离远，即速度一定时，钢球的质量越大，动能就越大，故B错误；
C．由图甲、丙两次实验可知，钢球的质量相同，到达水平面时的速度不同，速度越大，钢球的动能越大，即超速驾驶汽车的危害性大，故C正确；
D．若实验中钢球刚到达水平木板时所受的外力均消失，钢球将保持原来的运动状态，即钢球将做匀速直线运动，故D错误。
故选：AC。
（多选）10．（3分）如图甲所示，底面积为80cm2的圆筒形容器（厚度不计）内装有适量的水，放在水平桌面上。用细线拴好实心圆柱形物体A并将其悬挂在弹簧测力计下，逐渐浸入圆筒形容器内的水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面与水面的距离h的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．在物体A浸没后，所受的浮力随浸入深度h的增大而增大
B．物体A受到的最大浮力为6N
C．物体A的体积为6×10﹣4m3
D．物体A浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底的压强增大了750Pa
【解答】解：
A．物体浸没后，排开水的体积等于物体自身的体积，不再随深度增加而改变，根据F浮＝ρ液gV排，可知浮力也不再增大，故A错误；
B．物体浸没时受到的浮力最大，由乙图可知物体在浸入前和浸没后弹簧测力计的示数从9N减小到3N，根据称重法可知物体 所受浮力F浮＝9N﹣3N＝6N，故B正确；
C．浮力最大时，物体的体积V物等于排开水的体积V排，由阿基米德原理可知
则，故C正确；
D．水面增加的高度
增加的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m＝750Pa，故D正确。
故选：BCD。
二、填空题（本大题共6小题，11～15题每小题2分，16题4分，共14分）
11．（2分）物理知识广泛应用于实际生活。如图甲所示，日常生活中的茶壶是应用 　连通器　 的原理制成的；如图乙所示，塑料吸盘“吸”在光滑的墙壁上是利用 　大气压　 的作用。
【解答】解：茶壶上端开口，底部相连通，是应用连通器原理制成的；
挤出塑料吸盘的空气，吸盘内部气压小于外部气压，塑料吸盘在大气压作用下牢牢“吸”在光滑墙壁上。
故答案为：连通器；大气压。
12．（2分）我国自主研制的C919大型客机正式投入商业运营。在飞行时，机翼上方空气流速较快，压强较　小　 （选填“大”或“小”），由此获得向上的升力；以驾驶飞机的飞行员为参照物，正在起飞的C919是　静止　 （选填“运动”或“静止”）的。
【解答】解：空气流过飞机机翼，上方流速快压强小，下方流慢压强大，机翼上下压强差使飞机产生升力。
以驾驶飞机的飞行员为参照物，起飞的飞机相对于驾驶员的位置不发生变化，正在起飞的C919是静止的。
故答案为：小；静止。
13．（2分）“安全出行，远离危险。”乘坐汽车时，必须系好安全带，如图所示。安全带做得宽大是为了　减小　 压强；系好安全带是为了防止汽车在行驶过程中急刹车时，驾驶员和乘客身体由于　惯性　 会继续前进，容易给驾驶员和乘客造成伤害。
【解答】解：（1）安全带做得宽大，是为了在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小对人体的压强。
（2）汽车在行驶过程中急刹车时，汽车由于受到阻力而停止运动，驾驶员和乘客身体由于惯性会继续前进，容易给驾驶员和乘客造成伤害，因此要系好安全带。
故答案为：减小；惯性。
14．（2分）赛龙舟是我国端午节的习俗之一，运动员用桨向后划水，龙舟飞速前进，使龙舟前进的力的施力物体是　水　 （选填“桨”或“水”）；用桨划水时，桨相当于　费力　 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
【解答】解：运动员用桨向后划水，对水施加向后的力，由于物体间力的作用是相互的，所以向后划水的同时，水也会对船桨施加向前的力，则龙舟就会前进，使龙舟向前运动的力的施力物体是水；
运动员用桨划船时，桨的动力臂小于阻力臂，则船桨是费力杠杆。
故答案为：水；费力。
15．（2分）用如图所示的装置竖直向上匀速提升重为720N的货物，拉力F的大小为450N，绳重和摩擦忽略不计。则滑轮的重为　180　 N，该装置的机械效率为　80%　 。
【解答】解：动滑轮绳子股数为2，忽略绳重和摩擦，根据F（G+G动）可知，动滑轮重为：
G动＝nF﹣G＝2×450N﹣720N＝180N；
该滑轮的机械效率为：
。
故答案为：180；80%。
16．（4分）随着中国科技的进步和无数海洋人的努力和探索，“奋斗者”号载人深潜器成功潜入海底10909m，刷新了中国载人深潜的新纪录。图甲是“奋斗者”号，图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号总质量为20t，其底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通。为确保“奋斗者”号在深海中的安全，外壳采用了我国国产新型钛合金材料，该材料具有强度高、韧性好的特性。“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉部分压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。忽略“奋斗者”号的部件受到海水压力后的体积变化。（）
（1）中国国产新型钛合金材料具有的特性是　强度高、韧性好　 （写出一个即可）。
（2）在“奋斗者”号靠近某一海底岩石的过程中，岩石在“奋斗者”号携带的摄影机中所成像的大小　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）“奋斗者”号下潜至深度为10000m的海域时，舱体表面200cm2的观察窗口受到的海水压力为　2×106 N。
（4）在深海中，当“奋斗者”号需要回到水面时，需要通过抛掉压载铁实现上浮，而不能像普通潜艇那样采用压缩空气从水舱中向外排水的方法实现上浮，其原因可能是　深海中，海水的压强太大，无法用压缩空气的方法将舱内的水压出　 （合理即可）。
【解答】解：
（1）中国国产新型钛合金材料具有的特性是强度高、韧性好。
（2）摄影机的镜头相当于凸透镜；在“奋斗者”号靠近某一海底岩石的过程中，岩石相对于摄像机的距离减小，即物距减小，凸透镜成实像时，物距减小、像距增大、像增大，则岩石在“奋斗者”号携带的摄影机中所成像的大小将变大。
（3）“奋斗者”号下潜至深度为10000m的海域时，舱体受到的压强
舱体表面200cm2的观察窗口受到的海水压力为F＝pS＝1×108Pa×200×10﹣4m2＝2×106N
（4）在深海中，当“奋斗者”号要回到水面时，不能像普通潜艇那样采用压缩空气从水舱中向外排水的方法实现上浮，其原因可能是：深海中，海水的压强太大，无法用压缩空气的方法将舱内的水压出。
故答案为：（1）强度高、韧性好；
（2）变大；
（3）2×106；
（4）深海中，海水的压强太大，无法用压缩空气的方法将舱内的水压出。
三、作图题（本大题共2小题，共4分）
17．（2分）诗句“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图，请作出风筝所受重力的示意图。（O为重心）
【解答】解：由风筝重心O竖直向下引垂线，末端画上箭头表示力的方向，并标出重力G，如图所示：
18．（2分）如图所示，画出入射光线AO的反射光线，并标出反射角的度数（保留作图痕迹）。
【解答】解：首先作出法线，入射光线与镜面的夹角是50°，所以入射角为90°﹣50°＝40°．根据反射角等于入射角做出反射光线，反射角也为40°，如图所示：
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19．（8分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）把质量分布均匀的杠杆的中点O作为支点，其目的是消除杠杆　自重　 对实验的影响。实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时应将杠杆的平衡螺母向　右　 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量　力臂　 。
（2）小明在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。测得的实验数据如下表。其中第3次实验如图乙所示，请将表格横线处的内容补充完整：　15.0　 。分析实验数据得出杠杆的平衡条件是　F1l1＝F2l2 （用字母表示）。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 10.0 2.0 5.0
2 1.5 5.0 0.5 15.0
3 2.0 ____ 1.5 20.0
（3）如图乙所示，若在杠杆左右两侧钩码下各增加一个相同的钩码，杠杆将　左端下沉　 （选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持水平平衡”）。
（4）如图丙所示，杆秤是我国古老的称量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆的平衡条件可知：①使用提纽　A　 （选填“A”或“B”）时，杆秤的称量范围更大；②若杆秤的秤砣磨损了，测得物体的质量将　偏大　 （选填“偏大”或“偏小”）。
【解答】解：（1）把质量分布均匀的杠杆的中点O作为支点，杠杆重心在支点处，不会产生力臂，可消除杠杆自身重力对实验的影响。
如图甲所示，杠杆静止时，左侧偏低，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。
（2）由表中第1组数据可得1.0N×10cm＝2.0N×5cm＝10N cm
由表中第2组数据可得1.5N×5cm＝0.5N×15cm＝7.5N cm
则表中第3组数据可得2.0N×l1＝1.5N×20cm＝30N cm
解得第3组数据中l1＝15.0cm
根据表格中数据，可以得出杠杆平衡条件是F1l1＝F2l2。
（3）如图乙，设每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2可得3G×20cm＝4G×15cm
杠杆在水平位置平衡，若在杠杆左右两侧钩码下各增加一个相同的钩码，此时杠杆左右两侧力和力臂的乘积4G×20cm＝80Gcm＞5G×15cm＝75Gcm
左侧力和力臂的乘积大于右侧，因此杠杆将左端下沉。
（4）①根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2可知，称量物体时m物×l1＝m砣×l2
秤杆的总长度一定，秤砣的质量一定，要是称量范围更大，l1应减小，l2增大，因此使用提纽A时，杆秤的称量范围更大。
②若杆秤的秤砣磨损了，由上式可知，挂同样质量的物体时，l2将变大，测得物体的质量将偏大。
故答案为：（1）自重；右；力臂；
（2）15.0；F1l1＝F2l2；
（3）左端下沉；
（4）A；偏大。
20．（4分）小华从资料中得知，用盐水浸泡水果可以将水果表面的部分残留农药、细菌和寄生虫等病原体消灭掉，但在浸泡过程中，盐水浓度过高或过低都起不到相应的功效，所以便到实验室准备配置适量的盐水来浸泡水果，并对配置的盐水进行了测量。
（1）将天平放在水平桌面上，游码归零后，天平静止时指针如图甲所示，应向 　左　 （选填“左”或“右”）移动平衡螺母，直至天平平衡。
（2）小华正确使用天平测量烧杯和盐水的总质量，当天平重新平衡时，右盘砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则烧杯和盐水的总质量是 　59.8　 g。
（3）将烧杯中部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积为40mL；再测出烧杯和剩余盐水的质量为15g；则盐水的密度是 　1.12×103 kg/m3。
（4）小华将自家收获的苹果放在配制的盐水中，观察到苹果漂浮在盐水面上。由此可判断，苹果的密度 　小于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）盐水的密度。
【解答】解：（1）由图甲可知，指针向右偏转，说明右侧重，应向左端调节平衡螺母直至天平水平平衡，使横梁水平平衡；
（2）如图乙，标尺的分度值为0.2g，烧杯和盐水的总质量m0＝50g+5g+4.8g＝59.8g；
（3）量筒中盐水的体积V＝40mL＝40cm3
量筒中盐水的质量m＝m0﹣m1＝59.8g﹣15g＝44.8g
盐水的密度
（4）将苹果放在配制的盐水中，苹果漂浮在盐水面上，苹果受到的浮力等于重力，即F浮＝ρ液V排g＝G＝ρ苹果Vg，漂浮时，苹果排开水的体积小于苹果自身的体积，即V排＜V，由此可判断，苹果的密度小于盐水的密度。
故答案为：（1）左；（2）59.8；（3）1.12×103；（4）小于。
21．（8分）在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组的同学们根据生活经验讨论交流后提出了猜想。
猜想一：浮力的大小与物体的密度有关。
猜想二：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想三：浮力的大小与液体的密度有关。
猜想四：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
（1）请你写出一个支持猜想四的生活现象：　人从浅水区走向深水区时，人排开水的体积越来越大，感觉到越来越轻　 （合理即可）。
（2）同学们进行了如图所示的操作，实验步骤A所示弹簧测力计的示数为　2.7　 N；用弹簧测力计挂着铜块，将其缓慢地浸入液体中的不同深度处，实验步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将对应的弹簧测力计的示数记录在表中。
实验步骤 B C D E F
弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.5 2.4 2.4 2.3
（3）实验步骤D中，铜块所受浮力为　0.3　 N。
（4）分析实验步骤A、D、E可知，浮力的大小与物体浸没在液体中的深度　无关　 （选填“有关”或“无关”）。
（5）分析实验步骤A、B、C、D可知，浮力的大小与　物体排开液体的体积　 有关。
（6）分析实验步骤　A、E、F　 可知，当物体排开液体的体积一定时，液体的　密度　 越大，浮力越大。
（7）根据表格中的数据，可知实验中所用铜块的密度是　9×103 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【解答】解：（1）人从浅水区走向深水区时，人排开水的体积越来越大，感觉到越来越轻，说明受到的浮力越来越大，可能浮力的大小与物体排开液体的体积有关；
（2）由图A可知弹簧测力计的分度值是0.2N，故弹簧测力计的示数是2.7N；
（3）图A中弹簧测力计的示数是2.7N，由称重法可知实验步骤D中，铜块所受浮力为F浮＝G﹣FD＝2.7N﹣2.4N＝0.3N；
（4）分析实验步骤A、D、E可知，物体全部浸入液体中，深度不同，弹簧测力计的示数相等，即浮力相等，说明物体受到的浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（5）分析实验步骤A、B、C、D可知，同种液体，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知物体受到的浮力大小不同，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关；
（6）分析A、E、F三次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，即浮力越大，所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
（7）铜块全部浸入水中，铜块的体积，
铜块的密度。
22．（4分）某同学想购买浴室里使用的防滑拖鞋，为了选择防滑性能更好的拖鞋，他设计实验来测评拖鞋的防滑性能。实验器材：EVA拖鞋和TPR拖鞋各一只、弹簧测力计、长木板。实验操作如下：
（1）把长木板放在水平桌面上，接下来的操作：　将EVA拖鞋叠放在TPR拖鞋上，在长木板上用弹簧测力计拉动底部拖鞋沿水平方向做匀速直线运动；再将TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上，重复之前的操作　 ；读出两次弹簧测力计的示数。
（2）比较两次弹簧测力计的示数，如果　TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上时，弹簧测力计的示数较大　 ，则说明EVA拖鞋的防滑性能更好。
【解答】解：（1）探究滑动摩擦力的大小与接触面材料的关系，需保持接触面受到的压力相同；操作过程：将EVA拖鞋叠放在TPR拖鞋上，在长木板上用弹簧测力计拉动底部拖鞋沿水平方向做匀速直线运动；再将TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上，重复之前的操作；读出两次弹簧测力计的示数。
（2）将TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上时，弹簧测力计的示数较大，说明EVA拖鞋受到的滑动摩擦力较大，因此EVA拖鞋的防滑性能更好。
故答案为：（1）将EVA拖鞋叠放在TPR拖鞋上，在长木板上用弹簧测力计拉动底部拖鞋沿水平方向做匀速直线运动；再将TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上，重复之前的操作；（2）TPR拖鞋叠放在EVA拖鞋上时，弹簧测力计的示数较大。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算。
23．（9分）“羲和”逐日、“天问”登火、“嫦娥”探月、“天宫”揽胜……展示着我国航天事业取得的举世瞩目的成就。2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”及其火星车“祝融号”成功登陆火星，如图所示。“祝融号”火星车的质量为240kg，轮子与水平地面接触的总面积为0.04m2。在发射前，“祝融号”火星车在水平地面上测试过程中，火星车匀速直线行驶3m用时1min，行驶过程中所受的阻力为其重的。求：
（1）测试时，火星车行驶的速度；
（2）测试时，火星车对水平地面的压强；
（3）测试时，火星车所受牵引力做的功。
【解答】解：（1）火星车行驶的速度
（2）火星车对水平地面的压力
火星车对水平地面的压强
（3）火星车匀速直线行驶时，所受的阻力与牵引力是一对平衡力，牵引力
火星车所受牵引力做的功。
答：（1）测试时，火星车行驶的速度为0.05m/s；
（2）测试时，火星车对水平地面的压强为6×104Pa；
（3）测试时，火星车所受牵引力做的功为7.2×102J。
24．（9分）如图所示，这是我国某科技公司发明的一款水陆两栖排涝机器人。该机器人作业时的总质量为770kg，能到涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方，当水深达到一定程度时，该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业。）
（1）该机器人下水作业，不断下沉过程中，其底部受到水的压强　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）求该机器人漂浮在水面上进行排水作业时，离水面20cm深的表面受到水的压强及机器人排开水的体积。
（3）在某次排涝过程中，将1300kg的水抽高5m用时10s，若该机器人抽水时的工作效率为65%，求该机器人抽水时的功率。
【解答】解：
（1）该机器人下水作业，不断下沉过程中，机器人所处的深度增大，由p＝ρgh可知，其底部受到水的压强变大。
（2）机器人离水面20cm深的表面受到水的压强
机器人漂浮时，受到的浮力
排开水的体积
（3）克服水所受重力做的有用功
机器人抽水时做的总功
机器人抽水时的功率。
故答案为：（1）变大；
（2）求该机器人漂浮在水面上进行排水作业时，离水面20cm深的表面受到水的压强及机器人排开水的体积分别为2×103Pa、0.77m3。
（3）在某次排涝过程中，将1300kg的水抽高5m用时10s，若该机器人抽水时的工作效率为65%，该机器人抽水时的功率为104W。
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