资源简介

吉林省长春市绿园区2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1．“物竞天择，适者生存”。下列动物的进化体征是为了减小摩擦的是（　　）
A．猴子手上的掌纹 B．斑马身上的条纹
C．泥鳅身上的黏液 D．猫舌头上的肉刺
2．没有受到浮力的是（　　）
A．航行中的“福建舰”
B．白天鹅
C．沉底的小球
D．太空中的“天宫二号”
3．如图为击出的羽毛球在相同时间间隔的位置的频闪照片，①②过程羽毛球（　　）
A．重力变小，动能变大 B．重力变小，动能变小
C．重力不变，动能变大 D．重力不变，动能变小
4．无风的天气，汽车在马路上快速向左驶过，静止的树叶会（　　）
A．沿A方向飘动 B．沿B方向飘动
C．沿C方向飘动 D．条件不足，无法判断
5．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（　　）
A．定滑轮，可以省力 B．动滑轮，可以改变力的方向
C．动滑轮，可以省力 D．定滑轮，可以改变力的方向
6．测定血液的密度不用密度计（需要的血液量大），而是在几支玻璃管中分别装入浓度不同的硫酸铜溶液（淡蓝色），向每支玻璃管中滴入一滴血液。若判断血液的密度跟它周围的硫酸铜溶液密度相同，则该玻璃管中的血液应满足的条件为（　　）
A．漂浮 B．悬浮 C．沉底 D．上浮
7．工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形木材，在相同水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该木材做功最多的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，为正在下落的排球。已知排球的重力为2.7N，所受的空气阻力为0.5N，则此时排球所受的合力的方向和大小为（　　）
A．竖直向下，3.2N B．竖直向上，3.2N
C．竖直向下，2.2N D．竖直向上，2.2N
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
9．如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（　　）
A．这个产品利用了连通器的原理
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升
C．晴天的气压比阴雨天的大，晴天时A管液面低于阴雨天
D．A管与B球中液面相平时，B球内气压小于外界大气压
10．对2025年春晚《秧BOT》的表演机器人进行匀速爬坡测试，该机器人的质量为72kg，斜坡长为480m，斜坡高为100m，最后测得斜坡的机械效率为，下列选项正确的是（　　）
A．所做的有用功为
B．所做的额外功为
C．斜坡上的阻力为100N
D．机器人所受的“牵引力”为250N
三、填空题：本大题共4小题，共18分。
11．赛场上的赛车展现着力学之美：动能在摩擦中“嘶鸣”，推力与质量在“较量”。
（1）沿斜坡向下行驶时，所受重力的方向为　 　；
（2）发动机功率越大，在相同时间内能完成的功　 　；
（3）在环形赛道匀速转弯时，所受力是否是平衡力：　 　；
（4）行驶过程中驾驶员身体突然向后紧贴座椅，这是由于赛车在　 　（填运动状态）。
12．网球斜向上击出后的运动轨迹如图，因为网球受到　 　力的作用；网面出现凹陷，说明力可以改变　 　；使网面凹陷的力的施力物体是　 　；网面和网球同时发生形变，还能说明物体间力的作用是　 　的。
13．神秘西藏，让人向往。
（1）第一次去西藏容易出现高原反应，主要是因为大气压随着海拔高度的增加而　 　；
（2）为了更快地煮熟食物，常使用高压锅（如图），锅内气体压强升高，沸点　 　；
（3）高压锅安全阀被顶起瞬间，此时安全阀在　 　个力的作用下达到平衡状态；
（4）在西藏地区烧水时，要达到和平原同样的最高温度，需　 　安全阀的质量。
14．“芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子颗粒归仓。
（1）如图甲所示是古代农人打麦的场景，把打麦工具高高举起，它的重力势能变　 　；
（2）现在很多地方都用联合收割机收割麦子（如图乙），某收割机的参数如下：
履带接地总面积（） 功率（） 满油时整机质量（）
4 70 3000
①为避免车轮陷入泥地，车身有很多设计，请写出其中一个特点　 　；
②满油时收割机对水平地面的压强是　 　Pa；
③收割机工作时功率保持70kW不变，收割一块地的麦子，耗时，该收割机做功　 　J；若收割机的匀速行驶的速度为，则牵引力为　 　N；
（3）“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量。某次收割时喂入量与作业速度之间的关系如图丙所示，当作业速度为时，若收割机连续工作，则收割的作物所受重力　 　N。
四、实验探究题：本大题共4小题，共23分。
15．小园同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是进行了如下探究：汽车的动能大小跟什么因素有关。
（1）由“安全驾驶莫超载”可猜想：　 　；
（2）用小球模拟汽车做了如图所示的三次实验：实验中小球的动能是由　 　转化而来，通过观察　 　判断其动能大小；
（3）用甲、丙两图现象得到的结论，可以解释汽车　 　行驶时危险性很大的原因；
（4）由此实验联想到阻力对物体运动的影响实验，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度　 　的水平面运动，直至停止。
16．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前杠杆如图甲所示，应向　 　调节螺母，直至杠杆在水平位置平衡；
（2）正确实验并将数据记录在表格中：
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1
2
3
（3）分析数据，杠杆的平衡条件为　 　；第1次实验的杠杆属于　 　杠杆；
（4）某小组用图乙所示的装置，只改变拉力F的方向，使杠杆在水平位置平衡，做出拉力F的力臂；实验后得到拉力与其力臂的关系图像如图丙所示。图像上的每个点与两坐标轴围成的方形面积　 　，原因：　 　。
17．在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）弹簧测力计应在　 　方向上调零；
（2）如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，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，根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力随h变化的图像　 　；
（3）分析图像可知：浸没后，h增加，　 　；
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的随h变化的图像　 　（选填“相同”或“不同”）；
（5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加　 　。
18．在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中：
（1）压强计是通过U形管两侧液面的　 　来反映橡皮膜所受压强大小的仪器；
（2）比较乙、丙两个实验，可知探头在这两处所受压强和浮力的关系为：　 　，　 　；
（3）比较丙、丁两图说明：当深度相同时，液体内部压强还与　 　有关；
（4）图戊容器中间用隔板分为A、B部分，隔板底部有一个小圆孔C，用薄橡皮膜封闭，A中盛水，深度为12cm，B中盛某种液体深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不变，　 　；（）
（5）小园想利用矿石（质量为m、密度为）、细线、电子秤等测量某种液体的密度：
①先在电子秤上放置一个装有适量待测液体的烧杯，记下电子秤示数为；
②再将此矿石用细线吊着，并浸没在液体中，如图己所示，记下电子秤示数，则该液体密度　 　（用“m、、、”等表示）。
五、综合题：本大题共1小题，共9分。
19．“奋斗者号”载人深潜器于2020年先后八次突破10000米深度，再次向世界展示中国力量（如图甲）。它在海水中依靠改变自重（通过卸载压载铁）和浮力实现无动力下潜和上浮。为了方便卸载，压载铁装在“奋斗者号”舱体外（如图乙），“奋斗者”号总质量为（包括2t压载铁），忽略外壳受到海水压力后体积的变化（）。
（1）“奋斗者”号的外壳用的是钛合金，写出这种材料的一个特点　 　；
（2）若海水的密度均匀，“奋斗者号”在下潜的过程中，所受海水的压强将　 　。当海水的压强为时，舱体表面面积受到的海水压力为　 　N；
（3）“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。若“奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，下潜和上浮过程中所受阻力不变，求阻力　 　；（写出必要的文字说明及推理过程。）
（4）在深海中“奋斗者”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　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 解：A、猴子手上的掌纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B、斑马身上的条纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意；
C、泥鳅身上的黏液是为了通过使接触面分离来减小摩擦，故C符合题意；
D、猫舌头上的肉刺是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。
故选：C。
【分析】 减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
2．【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A．航行的福建舰漂浮在水面上，受到水的浮力的作用，故A不符合题意；
B.白天鹅漂浮在水面上，则它受到浮力的作用，故B不合题意；
C．沉底的小球浸在液体中，上下表面都受到液体的压力，那么肯定受到浮力，故C不合题意；
D．太空中没有空气，也没有液体，因此“天宫二号”不受浮力，故D符合题意。
故选D。
【分析】浸在气体或液体中的物体，都会受到向上的力的作用，这就是浮力，据分析判断。
3．【答案】C
【知识点】动能的影响因素；重力及其大小的计算
【解析】【解答】根据图片可知，羽毛球从①②过程中，质量不变，根据G=mg可知，羽毛球受到的重力大小不变。从①②过程中，羽毛器的速度变大，所以动能变大，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】根据G=mg分子重力的变化，动能与质量和速度有关。
4．【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】无风的天气，汽车在马路上快速向左驶过， 汽车附近的空气流速较快，气压降低，周围的空气把树叶推向公路方向，所以树叶会向方向飘动，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】流体流速越大的位置压强越小，根据流体压强和流速的关系解答。
5．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】根据图片可知，该滑轮固定在支架上，不随物体的移动而移动，因此是定滑轮。根据定滑轮的特点可知，它可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】固定不动的滑轮为定滑轮，跟随物体一起运动的滑轮为动滑轮，结合二者的特点分析判断。
6．【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据物体的浮沉条件可知，当血液的密度跟它周围的硫酸铜溶液密度相同时，玻璃管中的血液应该悬浮在硫酸铜溶液中，故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】物体密度小于液体密度时，物体上浮；物体密度等于液体密度时，物体悬浮；物体密度大于液体密度时，物体下沉。
7．【答案】C
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】AB.根据图片可知，采用背和抱的方式运送木材时，工人对木材施加的力的方向是向上的，而木材在这个力的方向上没有通过距离，所以工人对木材的力不做功；
CD.当沿水平方向拉动木材时，木材受到的滑动摩擦力大于滚动摩擦力，根据W=fs可知，平拉的方式匀速木材时做功最多；
故C符合题意，ABD不合题意。
故选C。
【分析】AB.做功的要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离；
CD.根据W=fs比较水平拉动木材时做功大小。
8．【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 如图所示， 当排球竖直下落时，所受重力的方向竖直向下，受到空气阻力竖直向上，则此时二力的方向相反，则用减法计算合力，即排球所受合力的大小为F合=G-f=2.7N-0.5N=2.2N，
其方向竖直向下。
故C正确，而ABD错误。
故选C。
【分析】同种直线上二力的合成，方向相同用加法，方向相反用减法，合力总是与较大力的方向一致。
9．【答案】B,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；连通器原理及其应用；大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A．根据图片可知，容器A和B底部连通，但是B侧容器是封闭的，因此不是连通器，故A错误；
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，根据大气压强随高度的增大而减小可知，此时大气压减小，在瓶内气压的作用下，A管液面逐渐上升，故B正确；
C．大气压强与天气情况有关，即晴天的气压比阴雨天的高，根据可知，外界气压越低A管液面的高度越高，故阴雨天A管液面高于晴天，故C正确；
D． A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，说明B球内气压等于外界大气压，故D错误。
故选BC。
【分析】A.上面开口，底部连通的容器为连通器；
B.根据大气压强随高度的变化规律结合平衡力的知识判断；
C.大气压强与天气情况有关，根据分析；
D. A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，据此分析判断。
10．【答案】C,D
【知识点】机械效率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】A．根据题意可知，机器人的质量为72kg，斜坡的高度为100m，
则克服机器人重力所做的有用功，
故A错误；
BCD．根据题意可知， 斜坡的机械效率为 ，则机器人做的总功；
机器人所受的“牵引力”；
那么克服斜坡阻力所做的额外功；
则斜坡的阻力；
故B错误，CD正确。
故选CD。
【分析】A.根据计算克服机器人重力所做的有用功；
BCD.根据计算机器人做的总功，根据计算机器人受到的牵引力，根据计算克服斜坡阻力所做的额外功，根据计算斜坡的阻力。
11．【答案】（1）竖直向下
（2）越多
（3）不是平衡力
（4）加速
【知识点】功率的概念；重力的方向；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）地面附近的物体，它受到的重力方向总是竖直向下的，则沿斜坡行驶时，重力方向仍为竖直向下。
（2）根据W=Pt可知， 发动机功率越大，在相同时间内能完成的功越多。
（3） 在环形赛道匀速转弯时， 虽然速度大小不变但方向改变，因此运动状态改变，则不是处于平衡状态，所受力不是平衡力。
（4）驾驶员身体突然向后紧贴座椅，则车速大于人体速度，即赛车处于加速运动状态。
【分析】（1）根据重力方向的知识解答；
（2）根据W=Pt分析解答；
（3）平衡状态包括静止状态或匀速直线运动状态；
（4）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识解答。
（1）重力的方向始终是竖直向下的，与物体的运动状态或所处位置无关，因此沿斜坡行驶时重力方向仍为竖直向下。
（2）物体所做的功与其所用的时间之比叫做功率，因此功率越大，在相同时间内完成的功越多。
（3）匀速转弯时，速度大小不变但方向改变，因此不是处于平衡状态，所受力不是平衡力。
（4）驾驶员身体突然向后紧贴座椅，是因为赛车突然加速，驾驶员由于惯性要保持原来的运动状态，从而向后靠紧座椅，即赛车处于加速运动状态。
12．【答案】重；物体的形状；网球；相互
【知识点】力的概念及单位；力的作用效果；力作用的相互性；重力的方向
【解析】【解答】（1）网球斜向上击出后，运动轨迹为曲线，即先向上运动再向下运动，是因为受到竖直向下的重力作用。
（2）网面出现凹陷，即网面发生形变，则力能使物体的形状发生改变。
（3） 使网面凹陷的力，网面是受力物体，则与网面接触的网球是施力物体。
（4）网球发生形变，说明网面对网球有力的作用，即物体间力的作用是相互的。
【分析】（1）对空中飞行的网球进行受力分析即可；
（2） 力的作用效果有两个，一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。
（3）对网面进行受力分析即可；
（4）根据力的作用的相互性解答。
13．【答案】（1）降低
（2）升高
（3）3
（4）增大
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压强与高度的关系；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】（1）大气压随着海拔高度的增加而降低，会造成呼吸困难，所以第一次去西藏容易出现高原反应。
（2）液体沸点随上方气压的增大而升高，则为了更快地煮熟食物，常使用高压锅。
（3） 高压锅安全阀被顶起瞬间， 受到竖直向下的重力、竖直向下的锅内气体压力以及竖直向上的外界大气压力，共3个力的作用。
（4）西藏地区海拔较高，则大气压强较低，水的沸点降低。要达到平原同样的最高温度，即要求高压锅内气压相同，根据p内=p大气+p限压阀可知，需要增大安全阀的重力来平衡较小的外界大气压，所以需增大安全阀的质量。
【分析】（1）根据大气压强随高度的变化规律解答；
（2）根据液体沸点随上方气压的变化规律解答；
（3）对高压锅的限压阀进行受力分析即可；
（4）西藏地区海拔较高，则大气压强较低，水的沸点降低。要达到平原同样的最高温度，即要求高压锅内气压相同，根据p内=p大气+p限压阀分析。
（1）海拔越高，空气越稀薄，大气压越小。因此大气压随着海拔高度的增加而降低，西藏海拔高，大气压小，会造成呼吸困难，所以第一次去西藏容易出现高原反应。
（2）大气压强越大，液体的沸点越高，为了更快地煮熟食物，常使用高压锅，锅内气体压强升高，沸点越高。
（3）安全阀被顶起瞬间，它受到竖直向下的重力、竖直向下的锅内气体压力以及竖直向上的外界大气压力，共3个力的作用，此时处于平衡状态。
（4）西藏地区大气压低于平原，根据高压锅安全阀受力平衡，要达到平原同样的最高温度（即同样的沸点，对应同样的锅内气压），需要增大安全阀的重力来平衡较小的外界大气压，所以需增大安全阀的质量。
14．【答案】（1）大
（2）增大了车轮的宽度；7500；；
（3）
【知识点】功率计算公式的应用；势能的影响因素；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）农人打麦时把打麦工具高高举起，它的质量不变，高度变大，则它的重力势能变大。
（2）① 为避免车轮陷入泥地， 则需要减小车轮产生的压强，即通过增大车轮的宽度，从而增大地面的受力面积，减小对地面压强。
②根据表格数据可知，满油时收割机对水平地面的压力等于收割机的总重力，即；
履带的接地面积为4m2，
那么收割机对地面压强。
③该收割机所做的功；
牵引力的功率。
（3）根据图片可知，当作业速度为时的喂入量为，
那么连续工作，收割的作物所受重力。
【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）①减小压强的方法：减小压力或增大受力面积；
②根据F=G=mg计算收割机对地面的压力，根据计算它对地面的压强。
③根据W=Pt计算收割机做功，根据计算牵引力。
（3）根据“作业速度为时的喂入量为”计算即可。
（1）重力势能的大小与质量及高度有关，古代农人打麦时把打麦工具高高举起，它的质量不变，高度变大，重力势能变大。
（2）[1]通过增大车轮的宽度，从而增大地面的受力面积，减小对地面压强，从而避免车轮陷入泥地。
[2]由表中数据知，满油时收割机对水平地面的压力
对地面压强
[3]收割完这块地的麦子耗时，该收割机所做的功
[4]由
可得，牵引力
（3）由图像知，当作业速度为时的喂入量为，连续工作，收割的作物所受重力
15．【答案】（1）动能大小与质量有关
（2）重力势能；物块在同一水平面上被撞击的距离
（3）超速
（4）不同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）“安全驾驶莫超载”中的超载即质量过大，据此可猜想：动能大小与质量有关。
（2）①实验中，小球从高处下滑时，高度减小，则重力势能减小；速度变大，则动能增大，所以动能是由重力势能转化而来。
②小球撞击木块，木块在水平面上移动时克服阻力做功，根据w=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦力做功越大，因此小球的动能越大，则实验中可通过观察物块在同一水平面上被撞击的距离判断其动能大小。
（3）根据图片可知，实验甲、丙中，小球的质量相同，小球甲下滑的高度大，则下滑到水平面的速度也大，则说明动能与速度大小有关，故用甲、丙两图现象得到的结论可以解释汽车超速行驶时危险性很大的原因。
（4）根据控制变量法的要求可知，研究阻力对物体运动的影响时，要通过改变接触面的粗糙程度来改变物体受到的阻力大小，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度不同的水平面运动，直至停止。
【分析】（1）根据超载的含义分析；
（2）①动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，分析二者的大小变化即可；
②球撞击木块，木块在水平面上移动时克服阻力做功，根据w=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦力做功越大，因此小球的动能越大。
（3）根据图片分析实验甲、丙中哪个因素影响动能的大小即可；
（4）根据控制变量法的要求分析解答。
（1）超载即质量过大，由“安全驾驶莫超载”可猜想：动能大小与质量有关。
（2）[1][2]实验中，小球从高处下滑，在高处时小球具有重力势能，下滑过程中，高度越来越小，重力势能越来越小，速度越来越大，动能越来越大，所以动能是由重力势能转化而来，由转换法，可通过观察物块在同一水平面上被撞击的距离判断其动能大小，物块在水平面移动的距离越远、小球到达水平面时动能就越大。
（3）甲、丙两图中，质量相同，甲中小球下滑的高度大，下滑到水平面的速度也大，由转换法，其动能大，故用甲、丙两图现象得到的结论，可以解释汽车超速行驶时危险性很大的原因。
（4）研究阻力对物体运动的影响，要改变接触面的粗糙程度，从而改变物体受到的阻力大小，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度不同的水平面运动，直至停止。
16．【答案】右；；省力；相等；阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变。
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端较轻，那么需将平衡螺母向右调节。
（3） ①分别计算出每组数据中力和力臂的乘积大小，然后比较得到：
0.5N×12.0cm=1.0N×6.0cm；
1.0N×15.0cm=1.0N×15.0cm；
2.0N×15.0cm=1.5N×20.0cm；
那么杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂（或）。
②根据表格数据可知，第1次实验的动力臂为12cm，阻力臂为6cm，则动力臂大于阻力臂的杠杆，属于省力杠杆。
（4）根据丙图可知， 图像上的每个点与两坐标轴围成的方形面积等于它的横坐标和纵坐标的乘积，阻力和阻力臂的乘积：；
因此图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等，其原因是：阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变。
【分析】（1）平衡螺母总是向较轻的一侧调节；
（3）①根据计算出每组数据中动力臂和阻力的大小，然后比较后得到杠杆的平衡条件；
②比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
（4）根据杠杆的平衡条件分析解答。
17．【答案】（1）竖直
（2）
（3）不变
（4）不同
（5）不同密度的液体
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，我们要测量竖直方向上物体的重力，因此弹簧测力计要在竖直方向上调零。
（2）根据甲图，利用公式分别计算出实验中深度分别为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm时物体受到的浮力：0.2N、0.4N、0.6N、0.6N、0.6N，据此在方格纸上依次描点，然后依次连接，如下图所示：
（3）根据（2）中图像可知：浸没后，虽然深度h增加，但是它受到的浮力保持不变。
（4）圆锥体上下粗细不一致，则若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，变化相同深度时排开液体的体积不同，则受到的浮力不同，所以两次实验所得的随h变化的图像是不同的。
（5）根据控制变量法的要求可知，若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，需保持排开液体的体积不变，只改变液体的密度，因而需要不同密度的液体。
【分析】（1）弹簧测力计要在拉力的方向上进行调零；
（2）根据分别计算出物体进入深度不同时受到的浮力，然后依次描点，最后连线即可；
（3）根据（2）中图像分析即可；
（4）根据圆锥体的形状特点分析浮力随深度的变化规律即可；
（5）根据控制变量法的要求分析解答。
（1）弹簧测力计使用前要在所测力的方向上调零，实验中所测重力和拉力都是竖直方向上的力，则也要竖直方向上调零。
（2）根据称重法可求得分别为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm时，受到的浮力分别为0.2N、0.4N、0.6N、0.6N、0.6N，据此在图乙中描点连线画出物块所受浮力随h变化的图像如下：
（3）由（2）中物块所受浮力随h变化的图像可知：浸没前，h增加，变大；浸没后，h增加，保持不变。
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，相同深度时，排开液体的体积不同，受到的浮力不同，所以重复上述实验，两次实验所得的随h变化的图像是不同的。
（5）根据控制变量法，若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，需保持排开液体的体积不变，改变液体的密度，因而需要不同密度的液体。
18．【答案】（1）高度差
（2）小于；大于
（3）液体的密度
（4）
（5）
【知识点】液体压强的特点；探究液体压强的特点实验；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）U形管压强计两侧液面的高度差越大，说明探头上受到的压强越大，则压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小的仪器。
（2）根据图片可知，实验乙、丙中，液体密度相同（都是水），丙中深度大小，则受到的压强大，即小于；
因丙探头受到的压强大，橡皮膜凹陷程度更大，则总体积变小，因此排开液体的体积减小，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，在乙、丙两处所受浮力关系大于。
（3）根据图片可知，实验丙、丁中，探头的深度相同，液体密度不同，则说明液体内部液体压强还与液体的密度有关。
（4）根据图片可知，C处橡皮膜是平的，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，即p水=p液；
；
；
1×103kg/m3×0.12m=ρ液×0.15m；
解得：。
（5）根据题意可知，矿石排开液体的重力为；
；
；
解得：。
【分析】（1）U形管压强计两侧液面的高度差越大，说明探头上受到的压强越大；
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较受到浮力的大小。
（3）根据图片分析丙、丁中哪个因素不同即可；
（4）C处橡皮膜是平的，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，据此根据液体压强公式p=ρ液gh列方程计算即可。
（5）浸入矿石后电子秤的示数变化就是物体排开液体的质量，根据计算矿石的体积，最后根据密度公式计算液体的密度。
（1）压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小的仪器，采用了转换法。
（2）[1][2]通过比较乙、丙两个实验，结合转换法，探头在乙、丙两处所受压强关系小于；因丙探头受到的压强大，总体积变小，排开液体的体积减小，由阿基米德原理，在乙、丙两处所受浮力关系大于。
（3）比较丙、丁两图说明当深度相同时，液体密度不同，U形管两侧液面的高度差不同，说明液体内部液体压强还与液体的密度有关。
（4）C处橡皮膜形状刚好不改变，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，根据液体压强可得，。则
（5）①先在台秤上放置一个装有适量待测液体的烧杯，记下台秤示数为；
②再将此矿石用细线吊着，并浸没在液体中，如图己所示，记下台秤示数。
可知排开液体的重力为
由阿基米德原理有
矿石的体积为，则
故该液体密度
19．【答案】（1）密度小
（2）变大；
（3）8.75×103N
（4）海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）“奋斗者”号的外壳用的是钛合金，钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性。
（2）①“奋斗者号”号下潜时，深度不断增加，根据液体压强公式可知，受到海水的压强变大；
②根据供公式F=pS可知，当海水的压强为时，舱体表面面积时，
舱体表面受到的海水压力为。
（3）根据题意可知，奋斗者号的总重力；
可抛弃压载铁的重力；
匀速下潜时，奋斗者号处于平衡状态，即……①
抛掉2t的压载铁匀速上浮时，也处于平衡状态，即……②
由①②可得：……③
2t的压载铁的体积；
由于压载铁浸没在水中，则；
则压载铁受到的浮力为……④
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为……⑤
由③④⑤可得：；
由①可得。
（4）“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，坐底深度10000米，海水的压强可高达1000个标准大气压。故原因可能是：海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
【分析】 （1）钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性，根据合金的性能分析判断；
（2）根据液体压强公式p=ρgh分析在“奋斗者号”下潜的过程中受到海水的压强变化；根据F=pS可求出此处受到海水的压力；
（3）匀速下潜时，F浮+F阻=G总；抛掉2t的压载铁，匀速上浮时，F'浮=G总-G铁+F阻；由于压载铁浸没在水中，则V铁=V排，则压载铁受到的浮力为F1=ρ水gV；
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为：F浮=F'浮+F1；
联立以上式子即可求出下潜和上浮过程中所受阻力；
（4）“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，受到海水的压强有1000多个标准大气压，要想把舱内的水压出，压缩空气的压强必须要大于海水的压强。
（1）钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性。
（2）[1][2]“奋斗者号”号下潜的过程中，海水密度不变，深度增加，根据液体压强公式可知受到海水的压强变大；当海水的压强为时，舱体表面面积受到的海水压力为
（3）已知奋斗者”号总质量为20t，则
质量为2t的可抛弃压载铁的重力
匀速下潜时，……①
抛掉2t的压载铁，匀速上浮时，……②
由①②可得……③
2t的压载铁的体积
由于压载铁浸没在水中，则
则压载铁受到的浮力为……④
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为……⑤
由③④⑤可得
由①可得
（4）潜艇通常在水下米深度活动，水的压强约个标准大气压，而“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，坐底深度10000米，海水的压强可高达1000个标准大气压。故原因可能是：海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
1 / 1吉林省长春市绿园区2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1．“物竞天择，适者生存”。下列动物的进化体征是为了减小摩擦的是（　　）
A．猴子手上的掌纹 B．斑马身上的条纹
C．泥鳅身上的黏液 D．猫舌头上的肉刺
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 解：A、猴子手上的掌纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B、斑马身上的条纹是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意；
C、泥鳅身上的黏液是为了通过使接触面分离来减小摩擦，故C符合题意；
D、猫舌头上的肉刺是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。
故选：C。
【分析】 减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
2．没有受到浮力的是（　　）
A．航行中的“福建舰”
B．白天鹅
C．沉底的小球
D．太空中的“天宫二号”
【答案】D
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】A．航行的福建舰漂浮在水面上，受到水的浮力的作用，故A不符合题意；
B.白天鹅漂浮在水面上，则它受到浮力的作用，故B不合题意；
C．沉底的小球浸在液体中，上下表面都受到液体的压力，那么肯定受到浮力，故C不合题意；
D．太空中没有空气，也没有液体，因此“天宫二号”不受浮力，故D符合题意。
故选D。
【分析】浸在气体或液体中的物体，都会受到向上的力的作用，这就是浮力，据分析判断。
3．如图为击出的羽毛球在相同时间间隔的位置的频闪照片，①②过程羽毛球（　　）
A．重力变小，动能变大 B．重力变小，动能变小
C．重力不变，动能变大 D．重力不变，动能变小
【答案】C
【知识点】动能的影响因素；重力及其大小的计算
【解析】【解答】根据图片可知，羽毛球从①②过程中，质量不变，根据G=mg可知，羽毛球受到的重力大小不变。从①②过程中，羽毛器的速度变大，所以动能变大，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】根据G=mg分子重力的变化，动能与质量和速度有关。
4．无风的天气，汽车在马路上快速向左驶过，静止的树叶会（　　）
A．沿A方向飘动 B．沿B方向飘动
C．沿C方向飘动 D．条件不足，无法判断
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】无风的天气，汽车在马路上快速向左驶过， 汽车附近的空气流速较快，气压降低，周围的空气把树叶推向公路方向，所以树叶会向方向飘动，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】流体流速越大的位置压强越小，根据流体压强和流速的关系解答。
5．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的滑轮是（　　）
A．定滑轮，可以省力 B．动滑轮，可以改变力的方向
C．动滑轮，可以省力 D．定滑轮，可以改变力的方向
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】根据图片可知，该滑轮固定在支架上，不随物体的移动而移动，因此是定滑轮。根据定滑轮的特点可知，它可以改变力的方向，不能省力，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】固定不动的滑轮为定滑轮，跟随物体一起运动的滑轮为动滑轮，结合二者的特点分析判断。
6．测定血液的密度不用密度计（需要的血液量大），而是在几支玻璃管中分别装入浓度不同的硫酸铜溶液（淡蓝色），向每支玻璃管中滴入一滴血液。若判断血液的密度跟它周围的硫酸铜溶液密度相同，则该玻璃管中的血液应满足的条件为（　　）
A．漂浮 B．悬浮 C．沉底 D．上浮
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据物体的浮沉条件可知，当血液的密度跟它周围的硫酸铜溶液密度相同时，玻璃管中的血液应该悬浮在硫酸铜溶液中，故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】物体密度小于液体密度时，物体上浮；物体密度等于液体密度时，物体悬浮；物体密度大于液体密度时，物体下沉。
7．工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形木材，在相同水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该木材做功最多的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】AB.根据图片可知，采用背和抱的方式运送木材时，工人对木材施加的力的方向是向上的，而木材在这个力的方向上没有通过距离，所以工人对木材的力不做功；
CD.当沿水平方向拉动木材时，木材受到的滑动摩擦力大于滚动摩擦力，根据W=fs可知，平拉的方式匀速木材时做功最多；
故C符合题意，ABD不合题意。
故选C。
【分析】AB.做功的要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离；
CD.根据W=fs比较水平拉动木材时做功大小。
8．如图所示，为正在下落的排球。已知排球的重力为2.7N，所受的空气阻力为0.5N，则此时排球所受的合力的方向和大小为（　　）
A．竖直向下，3.2N B．竖直向上，3.2N
C．竖直向下，2.2N D．竖直向上，2.2N
【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 如图所示， 当排球竖直下落时，所受重力的方向竖直向下，受到空气阻力竖直向上，则此时二力的方向相反，则用减法计算合力，即排球所受合力的大小为F合=G-f=2.7N-0.5N=2.2N，
其方向竖直向下。
故C正确，而ABD错误。
故选C。
【分析】同种直线上二力的合成，方向相同用加法，方向相反用减法，合力总是与较大力的方向一致。
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
9．如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（　　）
A．这个产品利用了连通器的原理
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，A管液面逐渐上升
C．晴天的气压比阴雨天的大，晴天时A管液面低于阴雨天
D．A管与B球中液面相平时，B球内气压小于外界大气压
【答案】B,C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；连通器原理及其应用；大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A．根据图片可知，容器A和B底部连通，但是B侧容器是封闭的，因此不是连通器，故A错误；
B．将天气预报瓶由地面拿到高山，根据大气压强随高度的增大而减小可知，此时大气压减小，在瓶内气压的作用下，A管液面逐渐上升，故B正确；
C．大气压强与天气情况有关，即晴天的气压比阴雨天的高，根据可知，外界气压越低A管液面的高度越高，故阴雨天A管液面高于晴天，故C正确；
D． A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，说明B球内气压等于外界大气压，故D错误。
故选BC。
【分析】A.上面开口，底部连通的容器为连通器；
B.根据大气压强随高度的变化规律结合平衡力的知识判断；
C.大气压强与天气情况有关，根据分析；
D. A管和B球液面相平时，两液面受到气体的压强相等，据此分析判断。
10．对2025年春晚《秧BOT》的表演机器人进行匀速爬坡测试，该机器人的质量为72kg，斜坡长为480m，斜坡高为100m，最后测得斜坡的机械效率为，下列选项正确的是（　　）
A．所做的有用功为
B．所做的额外功为
C．斜坡上的阻力为100N
D．机器人所受的“牵引力”为250N
【答案】C,D
【知识点】机械效率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】A．根据题意可知，机器人的质量为72kg，斜坡的高度为100m，
则克服机器人重力所做的有用功，
故A错误；
BCD．根据题意可知， 斜坡的机械效率为 ，则机器人做的总功；
机器人所受的“牵引力”；
那么克服斜坡阻力所做的额外功；
则斜坡的阻力；
故B错误，CD正确。
故选CD。
【分析】A.根据计算克服机器人重力所做的有用功；
BCD.根据计算机器人做的总功，根据计算机器人受到的牵引力，根据计算克服斜坡阻力所做的额外功，根据计算斜坡的阻力。
三、填空题：本大题共4小题，共18分。
11．赛场上的赛车展现着力学之美：动能在摩擦中“嘶鸣”，推力与质量在“较量”。
（1）沿斜坡向下行驶时，所受重力的方向为　 　；
（2）发动机功率越大，在相同时间内能完成的功　 　；
（3）在环形赛道匀速转弯时，所受力是否是平衡力：　 　；
（4）行驶过程中驾驶员身体突然向后紧贴座椅，这是由于赛车在　 　（填运动状态）。
【答案】（1）竖直向下
（2）越多
（3）不是平衡力
（4）加速
【知识点】功率的概念；重力的方向；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】（1）地面附近的物体，它受到的重力方向总是竖直向下的，则沿斜坡行驶时，重力方向仍为竖直向下。
（2）根据W=Pt可知， 发动机功率越大，在相同时间内能完成的功越多。
（3） 在环形赛道匀速转弯时， 虽然速度大小不变但方向改变，因此运动状态改变，则不是处于平衡状态，所受力不是平衡力。
（4）驾驶员身体突然向后紧贴座椅，则车速大于人体速度，即赛车处于加速运动状态。
【分析】（1）根据重力方向的知识解答；
（2）根据W=Pt分析解答；
（3）平衡状态包括静止状态或匀速直线运动状态；
（4）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识解答。
（1）重力的方向始终是竖直向下的，与物体的运动状态或所处位置无关，因此沿斜坡行驶时重力方向仍为竖直向下。
（2）物体所做的功与其所用的时间之比叫做功率，因此功率越大，在相同时间内完成的功越多。
（3）匀速转弯时，速度大小不变但方向改变，因此不是处于平衡状态，所受力不是平衡力。
（4）驾驶员身体突然向后紧贴座椅，是因为赛车突然加速，驾驶员由于惯性要保持原来的运动状态，从而向后靠紧座椅，即赛车处于加速运动状态。
12．网球斜向上击出后的运动轨迹如图，因为网球受到　 　力的作用；网面出现凹陷，说明力可以改变　 　；使网面凹陷的力的施力物体是　 　；网面和网球同时发生形变，还能说明物体间力的作用是　 　的。
【答案】重；物体的形状；网球；相互
【知识点】力的概念及单位；力的作用效果；力作用的相互性；重力的方向
【解析】【解答】（1）网球斜向上击出后，运动轨迹为曲线，即先向上运动再向下运动，是因为受到竖直向下的重力作用。
（2）网面出现凹陷，即网面发生形变，则力能使物体的形状发生改变。
（3） 使网面凹陷的力，网面是受力物体，则与网面接触的网球是施力物体。
（4）网球发生形变，说明网面对网球有力的作用，即物体间力的作用是相互的。
【分析】（1）对空中飞行的网球进行受力分析即可；
（2） 力的作用效果有两个，一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状。
（3）对网面进行受力分析即可；
（4）根据力的作用的相互性解答。
13．神秘西藏，让人向往。
（1）第一次去西藏容易出现高原反应，主要是因为大气压随着海拔高度的增加而　 　；
（2）为了更快地煮熟食物，常使用高压锅（如图），锅内气体压强升高，沸点　 　；
（3）高压锅安全阀被顶起瞬间，此时安全阀在　 　个力的作用下达到平衡状态；
（4）在西藏地区烧水时，要达到和平原同样的最高温度，需　 　安全阀的质量。
【答案】（1）降低
（2）升高
（3）3
（4）增大
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压强与高度的关系；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】（1）大气压随着海拔高度的增加而降低，会造成呼吸困难，所以第一次去西藏容易出现高原反应。
（2）液体沸点随上方气压的增大而升高，则为了更快地煮熟食物，常使用高压锅。
（3） 高压锅安全阀被顶起瞬间， 受到竖直向下的重力、竖直向下的锅内气体压力以及竖直向上的外界大气压力，共3个力的作用。
（4）西藏地区海拔较高，则大气压强较低，水的沸点降低。要达到平原同样的最高温度，即要求高压锅内气压相同，根据p内=p大气+p限压阀可知，需要增大安全阀的重力来平衡较小的外界大气压，所以需增大安全阀的质量。
【分析】（1）根据大气压强随高度的变化规律解答；
（2）根据液体沸点随上方气压的变化规律解答；
（3）对高压锅的限压阀进行受力分析即可；
（4）西藏地区海拔较高，则大气压强较低，水的沸点降低。要达到平原同样的最高温度，即要求高压锅内气压相同，根据p内=p大气+p限压阀分析。
（1）海拔越高，空气越稀薄，大气压越小。因此大气压随着海拔高度的增加而降低，西藏海拔高，大气压小，会造成呼吸困难，所以第一次去西藏容易出现高原反应。
（2）大气压强越大，液体的沸点越高，为了更快地煮熟食物，常使用高压锅，锅内气体压强升高，沸点越高。
（3）安全阀被顶起瞬间，它受到竖直向下的重力、竖直向下的锅内气体压力以及竖直向上的外界大气压力，共3个力的作用，此时处于平衡状态。
（4）西藏地区大气压低于平原，根据高压锅安全阀受力平衡，要达到平原同样的最高温度（即同样的沸点，对应同样的锅内气压），需要增大安全阀的重力来平衡较小的外界大气压，所以需增大安全阀的质量。
14．“芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子颗粒归仓。
（1）如图甲所示是古代农人打麦的场景，把打麦工具高高举起，它的重力势能变　 　；
（2）现在很多地方都用联合收割机收割麦子（如图乙），某收割机的参数如下：
履带接地总面积（） 功率（） 满油时整机质量（）
4 70 3000
①为避免车轮陷入泥地，车身有很多设计，请写出其中一个特点　 　；
②满油时收割机对水平地面的压强是　 　Pa；
③收割机工作时功率保持70kW不变，收割一块地的麦子，耗时，该收割机做功　 　J；若收割机的匀速行驶的速度为，则牵引力为　 　N；
（3）“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量。某次收割时喂入量与作业速度之间的关系如图丙所示，当作业速度为时，若收割机连续工作，则收割的作物所受重力　 　N。
【答案】（1）大
（2）增大了车轮的宽度；7500；；
（3）
【知识点】功率计算公式的应用；势能的影响因素；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）农人打麦时把打麦工具高高举起，它的质量不变，高度变大，则它的重力势能变大。
（2）① 为避免车轮陷入泥地， 则需要减小车轮产生的压强，即通过增大车轮的宽度，从而增大地面的受力面积，减小对地面压强。
②根据表格数据可知，满油时收割机对水平地面的压力等于收割机的总重力，即；
履带的接地面积为4m2，
那么收割机对地面压强。
③该收割机所做的功；
牵引力的功率。
（3）根据图片可知，当作业速度为时的喂入量为，
那么连续工作，收割的作物所受重力。
【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）①减小压强的方法：减小压力或增大受力面积；
②根据F=G=mg计算收割机对地面的压力，根据计算它对地面的压强。
③根据W=Pt计算收割机做功，根据计算牵引力。
（3）根据“作业速度为时的喂入量为”计算即可。
（1）重力势能的大小与质量及高度有关，古代农人打麦时把打麦工具高高举起，它的质量不变，高度变大，重力势能变大。
（2）[1]通过增大车轮的宽度，从而增大地面的受力面积，减小对地面压强，从而避免车轮陷入泥地。
[2]由表中数据知，满油时收割机对水平地面的压力
对地面压强
[3]收割完这块地的麦子耗时，该收割机所做的功
[4]由
可得，牵引力
（3）由图像知，当作业速度为时的喂入量为，连续工作，收割的作物所受重力
四、实验探究题：本大题共4小题，共23分。
15．小园同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是进行了如下探究：汽车的动能大小跟什么因素有关。
（1）由“安全驾驶莫超载”可猜想：　 　；
（2）用小球模拟汽车做了如图所示的三次实验：实验中小球的动能是由　 　转化而来，通过观察　 　判断其动能大小；
（3）用甲、丙两图现象得到的结论，可以解释汽车　 　行驶时危险性很大的原因；
（4）由此实验联想到阻力对物体运动的影响实验，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度　 　的水平面运动，直至停止。
【答案】（1）动能大小与质量有关
（2）重力势能；物块在同一水平面上被撞击的距离
（3）超速
（4）不同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）“安全驾驶莫超载”中的超载即质量过大，据此可猜想：动能大小与质量有关。
（2）①实验中，小球从高处下滑时，高度减小，则重力势能减小；速度变大，则动能增大，所以动能是由重力势能转化而来。
②小球撞击木块，木块在水平面上移动时克服阻力做功，根据w=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦力做功越大，因此小球的动能越大，则实验中可通过观察物块在同一水平面上被撞击的距离判断其动能大小。
（3）根据图片可知，实验甲、丙中，小球的质量相同，小球甲下滑的高度大，则下滑到水平面的速度也大，则说明动能与速度大小有关，故用甲、丙两图现象得到的结论可以解释汽车超速行驶时危险性很大的原因。
（4）根据控制变量法的要求可知，研究阻力对物体运动的影响时，要通过改变接触面的粗糙程度来改变物体受到的阻力大小，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度不同的水平面运动，直至停止。
【分析】（1）根据超载的含义分析；
（2）①动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，分析二者的大小变化即可；
②球撞击木块，木块在水平面上移动时克服阻力做功，根据w=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦力做功越大，因此小球的动能越大。
（3）根据图片分析实验甲、丙中哪个因素影响动能的大小即可；
（4）根据控制变量法的要求分析解答。
（1）超载即质量过大，由“安全驾驶莫超载”可猜想：动能大小与质量有关。
（2）[1][2]实验中，小球从高处下滑，在高处时小球具有重力势能，下滑过程中，高度越来越小，重力势能越来越小，速度越来越大，动能越来越大，所以动能是由重力势能转化而来，由转换法，可通过观察物块在同一水平面上被撞击的距离判断其动能大小，物块在水平面移动的距离越远、小球到达水平面时动能就越大。
（3）甲、丙两图中，质量相同，甲中小球下滑的高度大，下滑到水平面的速度也大，由转换法，其动能大，故用甲、丙两图现象得到的结论，可以解释汽车超速行驶时危险性很大的原因。
（4）研究阻力对物体运动的影响，要改变接触面的粗糙程度，从而改变物体受到的阻力大小，方案：让到达斜面底端时速度相同的小车在粗糙程度不同的水平面运动，直至停止。
16．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前杠杆如图甲所示，应向　 　调节螺母，直至杠杆在水平位置平衡；
（2）正确实验并将数据记录在表格中：
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1
2
3
（3）分析数据，杠杆的平衡条件为　 　；第1次实验的杠杆属于　 　杠杆；
（4）某小组用图乙所示的装置，只改变拉力F的方向，使杠杆在水平位置平衡，做出拉力F的力臂；实验后得到拉力与其力臂的关系图像如图丙所示。图像上的每个点与两坐标轴围成的方形面积　 　，原因：　 　。
【答案】右；；省力；相等；阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变。
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端较轻，那么需将平衡螺母向右调节。
（3） ①分别计算出每组数据中力和力臂的乘积大小，然后比较得到：
0.5N×12.0cm=1.0N×6.0cm；
1.0N×15.0cm=1.0N×15.0cm；
2.0N×15.0cm=1.5N×20.0cm；
那么杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂（或）。
②根据表格数据可知，第1次实验的动力臂为12cm，阻力臂为6cm，则动力臂大于阻力臂的杠杆，属于省力杠杆。
（4）根据丙图可知， 图像上的每个点与两坐标轴围成的方形面积等于它的横坐标和纵坐标的乘积，阻力和阻力臂的乘积：；
因此图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等，其原因是：阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变。
【分析】（1）平衡螺母总是向较轻的一侧调节；
（3）①根据计算出每组数据中动力臂和阻力的大小，然后比较后得到杠杆的平衡条件；
②比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
（4）根据杠杆的平衡条件分析解答。
17．在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）弹簧测力计应在　 　方向上调零；
（2）如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力，将它缓慢浸入水中，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，根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力随h变化的图像　 　；
（3）分析图像可知：浸没后，h增加，　 　；
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的随h变化的图像　 　（选填“相同”或“不同”）；
（5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加　 　。
【答案】（1）竖直
（2）
（3）不变
（4）不同
（5）不同密度的液体
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】（1）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，我们要测量竖直方向上物体的重力，因此弹簧测力计要在竖直方向上调零。
（2）根据甲图，利用公式分别计算出实验中深度分别为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm时物体受到的浮力：0.2N、0.4N、0.6N、0.6N、0.6N，据此在方格纸上依次描点，然后依次连接，如下图所示：
（3）根据（2）中图像可知：浸没后，虽然深度h增加，但是它受到的浮力保持不变。
（4）圆锥体上下粗细不一致，则若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，变化相同深度时排开液体的体积不同，则受到的浮力不同，所以两次实验所得的随h变化的图像是不同的。
（5）根据控制变量法的要求可知，若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，需保持排开液体的体积不变，只改变液体的密度，因而需要不同密度的液体。
【分析】（1）弹簧测力计要在拉力的方向上进行调零；
（2）根据分别计算出物体进入深度不同时受到的浮力，然后依次描点，最后连线即可；
（3）根据（2）中图像分析即可；
（4）根据圆锥体的形状特点分析浮力随深度的变化规律即可；
（5）根据控制变量法的要求分析解答。
（1）弹簧测力计使用前要在所测力的方向上调零，实验中所测重力和拉力都是竖直方向上的力，则也要竖直方向上调零。
（2）根据称重法可求得分别为2cm、4cm、6cm、8cm、10cm时，受到的浮力分别为0.2N、0.4N、0.6N、0.6N、0.6N，据此在图乙中描点连线画出物块所受浮力随h变化的图像如下：
（3）由（2）中物块所受浮力随h变化的图像可知：浸没前，h增加，变大；浸没后，h增加，保持不变。
（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，相同深度时，排开液体的体积不同，受到的浮力不同，所以重复上述实验，两次实验所得的随h变化的图像是不同的。
（5）根据控制变量法，若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，需保持排开液体的体积不变，改变液体的密度，因而需要不同密度的液体。
18．在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中：
（1）压强计是通过U形管两侧液面的　 　来反映橡皮膜所受压强大小的仪器；
（2）比较乙、丙两个实验，可知探头在这两处所受压强和浮力的关系为：　 　，　 　；
（3）比较丙、丁两图说明：当深度相同时，液体内部压强还与　 　有关；
（4）图戊容器中间用隔板分为A、B部分，隔板底部有一个小圆孔C，用薄橡皮膜封闭，A中盛水，深度为12cm，B中盛某种液体深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不变，　 　；（）
（5）小园想利用矿石（质量为m、密度为）、细线、电子秤等测量某种液体的密度：
①先在电子秤上放置一个装有适量待测液体的烧杯，记下电子秤示数为；
②再将此矿石用细线吊着，并浸没在液体中，如图己所示，记下电子秤示数，则该液体密度　 　（用“m、、、”等表示）。
【答案】（1）高度差
（2）小于；大于
（3）液体的密度
（4）
（5）
【知识点】液体压强的特点；探究液体压强的特点实验；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）U形管压强计两侧液面的高度差越大，说明探头上受到的压强越大，则压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小的仪器。
（2）根据图片可知，实验乙、丙中，液体密度相同（都是水），丙中深度大小，则受到的压强大，即小于；
因丙探头受到的压强大，橡皮膜凹陷程度更大，则总体积变小，因此排开液体的体积减小，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，在乙、丙两处所受浮力关系大于。
（3）根据图片可知，实验丙、丁中，探头的深度相同，液体密度不同，则说明液体内部液体压强还与液体的密度有关。
（4）根据图片可知，C处橡皮膜是平的，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，即p水=p液；
；
；
1×103kg/m3×0.12m=ρ液×0.15m；
解得：。
（5）根据题意可知，矿石排开液体的重力为；
；
；
解得：。
【分析】（1）U形管压强计两侧液面的高度差越大，说明探头上受到的压强越大；
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh比较液体压强大小，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较受到浮力的大小。
（3）根据图片分析丙、丁中哪个因素不同即可；
（4）C处橡皮膜是平的，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，据此根据液体压强公式p=ρ液gh列方程计算即可。
（5）浸入矿石后电子秤的示数变化就是物体排开液体的质量，根据计算矿石的体积，最后根据密度公式计算液体的密度。
（1）压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小的仪器，采用了转换法。
（2）[1][2]通过比较乙、丙两个实验，结合转换法，探头在乙、丙两处所受压强关系小于；因丙探头受到的压强大，总体积变小，排开液体的体积减小，由阿基米德原理，在乙、丙两处所受浮力关系大于。
（3）比较丙、丁两图说明当深度相同时，液体密度不同，U形管两侧液面的高度差不同，说明液体内部液体压强还与液体的密度有关。
（4）C处橡皮膜形状刚好不改变，说明橡皮膜两侧受到的压强相等，根据液体压强可得，。则
（5）①先在台秤上放置一个装有适量待测液体的烧杯，记下台秤示数为；
②再将此矿石用细线吊着，并浸没在液体中，如图己所示，记下台秤示数。
可知排开液体的重力为
由阿基米德原理有
矿石的体积为，则
故该液体密度
五、综合题：本大题共1小题，共9分。
19．“奋斗者号”载人深潜器于2020年先后八次突破10000米深度，再次向世界展示中国力量（如图甲）。它在海水中依靠改变自重（通过卸载压载铁）和浮力实现无动力下潜和上浮。为了方便卸载，压载铁装在“奋斗者号”舱体外（如图乙），“奋斗者”号总质量为（包括2t压载铁），忽略外壳受到海水压力后体积的变化（）。
（1）“奋斗者”号的外壳用的是钛合金，写出这种材料的一个特点　 　；
（2）若海水的密度均匀，“奋斗者号”在下潜的过程中，所受海水的压强将　 　。当海水的压强为时，舱体表面面积受到的海水压力为　 　N；
（3）“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。若“奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，下潜和上浮过程中所受阻力不变，求阻力　 　；（写出必要的文字说明及推理过程。）
（4）在深海中“奋斗者”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　 　。
【答案】（1）密度小
（2）变大；
（3）8.75×103N
（4）海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）“奋斗者”号的外壳用的是钛合金，钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性。
（2）①“奋斗者号”号下潜时，深度不断增加，根据液体压强公式可知，受到海水的压强变大；
②根据供公式F=pS可知，当海水的压强为时，舱体表面面积时，
舱体表面受到的海水压力为。
（3）根据题意可知，奋斗者号的总重力；
可抛弃压载铁的重力；
匀速下潜时，奋斗者号处于平衡状态，即……①
抛掉2t的压载铁匀速上浮时，也处于平衡状态，即……②
由①②可得：……③
2t的压载铁的体积；
由于压载铁浸没在水中，则；
则压载铁受到的浮力为……④
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为……⑤
由③④⑤可得：；
由①可得。
（4）“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，坐底深度10000米，海水的压强可高达1000个标准大气压。故原因可能是：海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
【分析】 （1）钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性，根据合金的性能分析判断；
（2）根据液体压强公式p=ρgh分析在“奋斗者号”下潜的过程中受到海水的压强变化；根据F=pS可求出此处受到海水的压力；
（3）匀速下潜时，F浮+F阻=G总；抛掉2t的压载铁，匀速上浮时，F'浮=G总-G铁+F阻；由于压载铁浸没在水中，则V铁=V排，则压载铁受到的浮力为F1=ρ水gV；
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为：F浮=F'浮+F1；
联立以上式子即可求出下潜和上浮过程中所受阻力；
（4）“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，受到海水的压强有1000多个标准大气压，要想把舱内的水压出，压缩空气的压强必须要大于海水的压强。
（1）钛合金比普通钢性能优良，钛合金具有硬度大、密度小、强度高、抗腐蚀性强的特性。
（2）[1][2]“奋斗者号”号下潜的过程中，海水密度不变，深度增加，根据液体压强公式可知受到海水的压强变大；当海水的压强为时，舱体表面面积受到的海水压力为
（3）已知奋斗者”号总质量为20t，则
质量为2t的可抛弃压载铁的重力
匀速下潜时，……①
抛掉2t的压载铁，匀速上浮时，……②
由①②可得……③
2t的压载铁的体积
由于压载铁浸没在水中，则
则压载铁受到的浮力为……④
匀速下潜和匀速上浮的浮力关系为……⑤
由③④⑤可得
由①可得
（4）潜艇通常在水下米深度活动，水的压强约个标准大气压，而“奋斗者”号在马里亚纳海沟坐底，坐底深度10000米，海水的压强可高达1000个标准大气压。故原因可能是：海底太深，海水的压强太大，无法用压缩空气将舱内的水压出。
1 / 1

展开更多......

收起↑