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湖北省荆州市石首市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．对下列相关物理量的估计，最接近实际的是（　　）
A．一块橡皮擦的质量约0.2kg
B．今年石首市的平均大气压约
C．一册八年级物理课本所受重力约20N
D．初二学生双脚站立时对水平地面的压强约
【答案】D
【知识点】质量及其特性；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；大气压强的存在
【解析】【解答】A、一块橡皮擦的质量约10g20g（0.01kg0.02kg），远小于0.2kg，故A错误；
B、标准大气压约为，石首市的平均大气压接近标准大气压，远大于，故B错误；
C、一册八年级物理课本的质量约0.2kg，所受重力约，远小于20N，故C错误；
D、初二学生体重约500N，双脚与地面接触面积约，站立时对地面的压强约，故D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题思路：结合生活常识和物理公式，对各选项的物理量进行估算。
A、考查质量的估算；橡皮擦质量通常在十几克左右，0.2kg相当于200g；
B、考查大气压的估算；标准大气压约为；
C、考查重力的估算；物理课本重力约2N，20N相当于2kg物体的重力，明显偏大；
D、考查压强的估算；利用公式，代入学生体重和双脚面积，计算结果约为。
2．我国有些地方修筑了“音乐公路”（如图所示），形象地说就是带槽的公路是“唱片”，汽车轮胎是“唱针”，两者相互接触，就可以像留声机一样能“唱歌”。下列关于“音乐公路”的说法正确的是（　　）
A．发出的声音不是物体振动产生的
B．道路旁的人听到的声音是通过空气传入耳朵的
C．发出不同的声音是因为响度不同
D．发出的声音肯定不属于噪声
【答案】B
【知识点】声音的传播条件；音调、响度与音色的区分；噪声及来源
【解析】【解答】A、声音是由物体振动产生的，“音乐公路” 发出的声音是轮胎与路面摩擦振动产生的，故 A 错误；
B、声音的传播需要介质，道路旁的人听到的声音是通过空气传入耳朵的，故 B 正确；
C、发出不同的声音是因为路面凹槽的间距不同，导致轮胎振动的频率不同，从而音调不同，而非响度不同，故 C 错误；
D、如果声音影响到人们正常的休息、学习和工作，也属于噪声，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：结合声音的产生、传播、特性以及噪声的定义，逐一分析选项。
A、考查声音的产生；一切声音都是由物体振动产生的；
B、考查声音的传播；声音可以通过空气传播；
C、考查声音的特性；不同声音是由频率（音调）不同造成的，而非响度；
D、考查噪声的定义；妨碍人们正常生活的声音都属于噪声。
3．小明一家去西沙群岛旅游，阵雨过后看到了彩虹。下列光学现象的原理与彩虹形成的原理相同的是（　　）
A．水中倒影 B．玄奘影子
C．相机成像 D．小孔成像
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散
【解析】【解答】彩虹的形成原理是光的色散，本质是光的折射：
A：水中倒影是光的反射现象，故A错误；
B：玄奘影子是光的直线传播现象，故B错误；
C：相机成像是利用凸透镜成像，原理是光的折射，与彩虹的形成原理相同，故C正确；
D：小孔成像是光的直线传播现象，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A：考查光的反射，水中倒影是平面镜成像；
B：考查光的直线传播，影子的形成原理；
C：考查光的折射，相机成像利用了凸透镜的折射作用，与彩虹的光的折射原理一致；
D：考查光的直线传播，小孔成像的形成原理。
4．如图所示，在北方的冬天，屋檐处常常会出现冰溜子。原来是屋顶上的积雪，在太阳照射下部分雪化成水，水从屋顶流下时又遇冷结成冰。下列说法正确的是（　　）
A．雪化成水需要放热 B．雪化成水是熔化
C．水冷却成冰需要吸热 D．水冷却成冰是凝华
【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】AB.雪化成水，即物质由固态的冰变成液态发生熔化过程，这个过程要吸热，故A错误，B正确；
CD.水冷却成冰，即物质由液态的水变为固态发生凝固过程，这个过程要向外放热，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】物质从固态变成液态叫熔化，需要吸热；物质从液态变成固态叫凝固，需要放热。
5．“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案。该方案月球车需适应月表环境，推测采用航天级合金或复合材料以减轻重量并保证结构强度，如图所示，关于这些材料的特点说法不正确的是（　　）。
A．密度小 B．熔点高 C．质量小 D．抗压强
【答案】C
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】 A．根据m=ρV可知，当月球车的体积相同时，采用密度小的材料可以减轻月球车的重量，故A正确，不符合题意；
B．月球表面白天温度极高，为了保证月球车在高温环境下能够正常工作，其使用的材料需要具有较高的熔点，故B正确，不符合题意；
C．采用航天级合金或复合材料是为了减轻月球车的质量，这是通过选择密度小的材料，在相同体积下使月球车整体质量减小，而不是材料本身质量小，故C错误，符合题意；
D．为了保证月球车在复杂的地形条件下能够正常行驶，不发生变形或损坏，其使用的材料需要具有较高的抗压强度，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】物质的性质决定用途，也能根据用途推测材料的性质，据此分析判断。
6．第十二届全国少数民族传统体育运动会的四个比赛场景如图所示，其中力的作用效果与其他三个不同的是（　　）
A．甲图马上项目中，运动员拉开弓箭
B．乙图陀螺比赛中，地面上旋转的陀螺被击飞
C．丙图赛龙舟时，桨使龙舟前进
D．丁图珍珠球比赛中，运动员投出球
【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】力的作用效果体现在两个方面：一是改变物体的形状（形变），二是改变物体的运动状态（包括速度大小或方向的变化）。
甲图（射箭场景）中，运动员拉弓使弓弦发生弯曲变形，这是力改变物体形状的典型例子；
乙图（陀螺比赛）显示，原本旋转的陀螺被外力击飞，其运动状态从旋转变为抛物线运动，属于力改变运动状态的情形；
丙图（龙舟比赛）中，船桨对水的作用力通过水反作用于龙舟，使静止的龙舟获得前进速度，这是力改变物体运动状态的体现；
丁图（珍珠球投掷）中，运动员施加的力使球从静止变为运动状态，同样属于力改变运动状态的范畴。
通过对比可见，甲图展示的形变效果与其他三图展示的运动状态改变效果不同，因此正确答案为A选项。
故选A。
【分析】力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
7．如图所示，《天工开物》记载的“湿田击稻”场景里，劳动者用力挥动稻秆，当稻秆撞到木板后，稻粒就脱离稻秆落到地面。稻粒脱离稻秆是因为（　　）
A．稻粒受到重力作用 B．稻粒具有惯性
C．稻粒受到惯性力的作用 D．稻粒的惯性增大
【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 劳动者用力挥动稻秆时， 稻秆受力由静止变为运动，而稻粒由于惯性保持原来的静止状态，于是二者分离，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析。
8．如图所示的四个实例中，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲：大货车的车轮数量多，是为了减小车对地面的压强
B．图乙：用力压住静止在墙壁上的物体，是为了增大墙壁对物体的摩擦力
C．图丙：公交车上的拉环做得宽厚，是为了增大压强
D．图丁：切肉时，右手用力切，是为了减小摩擦力
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、大货车车轮数量多，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小车对地面的压强，故 A 正确；
B、图乙中物体静止，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，重力不变则摩擦力不变。用力压物体，只是增大了压力，并没有增大摩擦力，故 B 错误；
C、公交车上的拉环做得宽厚，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 C 错误；
D、切肉时用力切，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，而非减小摩擦力，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题思路：结合压强、摩擦力的相关知识，逐一分析实例中的物理原理。
A、考查减小压强的方法；压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
B、考查静摩擦力的判断；静止物体受到的静摩擦力由平衡力决定，与压力大小无关；
C、考查减小压强的方法；压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
D、考查增大压强的方法；受力面积一定时，增大压力可以增大压强。
9．小开和同学对物理课本上的插图进行讨论，其中错误的是（　　）
A．甲：潜水员在不同深度穿不同抗压服是因为液体压强随深度变化
B．乙：三峡五级船闸利用连通器原理解决了巨大落差的航运问题
C．丙：高山上的大气压要小一些，原因是海拔越高，大气压越小
D．丁：向两球中间吹气，球会靠拢，原因是空气流速大的地方压强大
【答案】D
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、液体压强随深度增加而增大，潜水员在不同深度穿不同抗压服，是为了承受不同的水压，故 A 正确；
B、三峡五级船闸利用了连通器原理，使船只顺利通过水位落差，故 B 正确；
C、大气压随海拔高度的增加而减小，高山上的大气压比平原地区小，故 C 正确；
D、向两球中间吹气时，中间空气流速大、压强小，两侧压强大，球会向中间靠拢，而不是 “流速大的地方压强大”，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题思路：结合液体压强、连通器原理、大气压变化规律及流体压强与流速的关系，逐一分析选项。
A、考查液体压强的特点；液体压强随深度的增加而增大；
B、考查连通器原理；船闸是连通器的典型应用；
C、考查大气压与海拔的关系；海拔越高，大气压越低；
D、考查流体压强与流速的关系；流体流速越大的位置，压强越小。
10．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A 点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（　　）
A．水堵头受到水的压力，但没有受到水的浮力
B．柱状物体M 受到水施加的力的方向是竖直向上的
C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止
D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强的特点；浮力及其产生原因
【解析】【解答】A．水堵头是固定在容器底部的，它只受到向下的水的压力，而没有受到向上的水的压力，因此没有浮力作用。故A正确；
B．柱状物体M 各表面都受到水的压力，是向各个方向的，只是这个压力差是浮力，方向竖直向上。故Ｂ不正确
C．物体M在水中静止时，受到的重力和浮力是平衡的，物体受到水向各个方向的压力，这个压力差就是浮力，所以用浮力去描述就可以了，故Ｃ不对；
D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是垂直于侧壁，即水平方向，而不是竖直向下。故Ｄ不对．
故选A。
【分析】本题的关键在于理解液体压强和浮力的基本概念。液体压强的方向总是垂直于接触面，而浮力是由于物体上下表面受到的液体压力差产生的，方向总是竖直向上。在分析物体在液体中的受力情况时，要特别注意浮力的产生原理和液体压强的方向。
11．如图甲所示是欧洲中世纪使用的吊车，如图乙所示是我国古人使用的绞车。关于吊车与绞车的认识，下列说法正确的是（　　）
A．图甲的吊车可以省功
B．图甲的吊车可以省距离
C．图乙中上方的滑轮可以改变力的方向
D．图乙的绞车是轮轴与定滑轮、动滑轮组成
【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；轮轴及其他常见简单机械；有用功和额外功
【解析】【解答】A、根据功的原理，使用任何机械都不能省功，吊车作为一种机械，同样无法省功，故 A 错误；
B、图甲的吊车本质上是省力机械，省力的同时必然费距离，因此它不能省距离，故 B 错误；
C、图乙中上方的滑轮是定滑轮，定滑轮的特点是不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故 C 正确；
D、图乙的绞车由轮轴和定滑轮组成，整个装置中没有动滑轮，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题思路：结合功的原理和滑轮的特点，逐一分析各选项。
A、考查功的原理；功的原理指出，使用任何机械都不能省功，省力的机械必然费距离，省距离的机械必然费力，不存在既省力又省距离的机械；
B、考查省力机械的特点；图甲的吊车是轮轴，属于省力杠杆，省力的同时费距离，因此无法省距离；
C、考查定滑轮的特点；定滑轮的轴固定不动，其核心作用是改变力的方向，方便施力；
D、考查滑轮的识别；图乙中，上方的滑轮位置固定，是定滑轮，没有可以随物体移动的动滑轮。
12．如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（　　）
A．从a到c的过程中，小球重力势能不变
B．小球在c、d两点的动能可能相等
C．从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大
D．从a到d的过程中，小球机械能守恒
【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A．a点略高于c点，从a到c的过程中，高度减小，小球重力势变小，故A错误；
B． cd段内壁粗糙，小球从c点到d点克服摩擦阻力做功，小球的机械能减小，小球在c点的机械能大于d点，小球在c点的重力势能大于d点的重力势能，因此c、d两点的动能可能相等，故B正确；
CD．b点与d点等高，b点与d点的重力势能相同，从a到d的过程中，ab段和bc段内壁光滑，ac段机械能守恒，cd段由于小球克服摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，小球的机械能减小，机械能守恒不守恒，小球在b点的机械能大于d点的机械能，小球运动到b点时，动能最大，故CD错误。
故选B。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变时，速度越大，动能就越大；
（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变时，高度越大，重力势能就越大；
（3）动能和势能可以相互转化，当只有重力做功时机械能守恒。
13．“马赫数”这个单位在飞行器研制中应用广泛，马赫数1即一倍音速。我国最新的JF﹣22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于　 　倍音速；如图所示，进行风洞实验时，以空气为参照物，模型飞机是　 　的；民航飞机突然减速时，飞机上乘客由于具有　 　而会前倾。
【答案】30；运动；惯性
【知识点】惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】 解：马赫数1即一倍音速，我国最新的jf-22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于30倍音速；
进行风洞实验时，飞机相对于风洞中的空气位置发生变化，所以是运动的；
行驶的汽车突然刹车时，车上的人下半身随车停止运动，而上半身由于惯性要保持原来的状态继续向前运动，所以人会向前倾。
故答案为：30；运动；惯性。
【分析】（ 1）马赫数1即一倍音速；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性。
14．在学习了液体的压强知识后，小云猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。她利用液体压强计、水、圆桶等两套相同的器材进行对比验证，实验情况如图所示。
（1）小明指出小云所做的实验有错误，其错误是　 　。
（2）小明在小云原有实验的基础上稍作改进，帮助小云得到正确结论。小明提出的修改方案是　 　。
【答案】（1）没有控制探头在水中的深度不变
（2）从左侧的圆桶中抽取5cm深的水
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）根据题意可知，要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。根据图片可知，实验没有控制探头在液体中的深度相同。
（2）根据图片可知，左侧探头的深度为：19cm-7cm=12cm，右侧探头的深度：19cm-12cm=7cm，若要保持左右探头的深度相同，则可以从左侧的圆桶中抽取5cm深的水。
【分析】（1）根据控制变量法的要求分析解答；
（2）想办法保证左右两侧探头所在的深度相同即可。
（1）要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制其他可能影响液体压强的因素不变，即控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。而图中实验没有控制探头在液体中的深度相同，所以实验存在错误。
（2）为了得到正确结论，需要控制探头到液面的深度相同，只改变探头到容器底的距离。可以通过改变水的深度来实现，比如从左侧的圆桶中抽取5cm深的水，使两个圆桶中探头到液面的深度相同，然后再比较不同点到容器底距离时的液体压强。
15．2025春晚《秧BOT》震撼来袭，如图所示。机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度，其中甲用时2s，乙用时3s，则它们对手绢做功的大小　 　，功率大小　 　（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
【答案】＝；＞
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】甲、乙提升的是完全相同的手绢，手绢重力相等，提升高度也相同。根据功的计算公式，可知甲、乙对手绢做的功相等，即 。
已知甲用时少于乙用时，且已得出。根据功率公式，在做功相同时，用时越短，功率越大，因此它们的功率关系为 。
故答案为：＝；＞；
【分析】考查功的比较，解题时利用公式，通过控制变量法，在重力和提升高度都相同的情况下，直接判断功的大小关系。
考查功率的比较，解题时利用公式，结合前一步得出的，在做功相同的情况下，根据用时长短判断功率的大小关系。
16．如图所示，小明在建筑工地上见到的电动起重机，它主体内有一个电动机为它提供拉力，它吊钩上有一个动滑轮，绳子一端固定在主体上，一端连接在电动机上。工人用电动起重机将的建筑材料，提高，用时。在此过程中克服动滑轮重力所做的额外功占总功的10%，不计钢绳重和摩擦，电动起重机所做的有用功是　 　，此动滑轮重是　 　，电动机提供的拉力功率是　 　。
【答案】9000；200；500
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】根据题意可得，电动起重机所做的有用功是
不计钢绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功为额外功，由于额外功占总功的10%，所以有用功占总功的1-10%=90%；所以总功
额外功为
则此动滑轮重是
根据W=Pt可得，电动机提供的拉力功率是
故答案为：9000；200；500
【分析】本题考查有用功、额外功、总功和功率的计算。
有用功是克服建筑材料重力所做的功，直接用 计算。
额外功为克服动滑轮重力所做的功，根据额外功占总功的比例，可先求出总功，再通过 求出动滑轮重力。
拉力的功率是总功与时间的比值，用 计算。
17．冰雪运动让校园“热”起来。如图甲所示、当某同学把冰壶推出去之后，冰壶在冰面上向前滑行并最终停下。请在图乙中画出正在滑行的冰壶受到的力。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；弹力；重力示意图；摩擦力的方向
【解析】【解答】冰壶在水平冰面上向右减速运动，受到的力如下：
竖直方向：受竖直向下的重力、冰面竖直向上的支持力，二力大小相等，线段长度相同。
水平方向：受水平向左的摩擦力（与运动方向相反）。
（受力示意图：以冰壶重心为作用点，竖直向上画、竖直向下画、水平向左画，与线段长度相等。）如图所示：；
故答案为：
；
【分析】考查物体受力分析与力的示意图绘制，先根据运动状态判断受力：
冰壶向右减速，水平方向受向左的摩擦力；竖直方向冰壶静止，重力与支持力为一对平衡力，大小相等；画示意图时，作用点统一在重心，竖直方向两力线段长度需相等。
18．图甲是一部三折叠手机，A、B、C是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止，另一手捏屏沿水平方向向左运动，此时屏可视为绕点旋转的杠杆。请在图乙中画出屏受到的动力及其力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】支点为0点，动力F水平向左作用于A屏，过0点向动力的F作用线作垂线，垂直距离即为力臂L，如图所示：
【分析】支点 ：杠杆绕其转动的固定点；
力臂：支点到力的作用线的垂直距离。
19．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时，小东利用两张材料相同、表面粗糙程度不同的砂纸等器材，进行了如下图所示的实验；
（1）该实验的研究对象是　 　，当弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子时，该研究对象受到的滑动摩擦力的方向　 　（选填“向左”或“向右”）；
（2）甲、乙两次实验的目的是探究　 　，甲、丙两次实验中的控制变量是　 　；
（3）在甲图实验中，测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略，测出木块的滑动摩擦力会　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）木块；向左
（2）滑动摩擦力与压力大小；接触面的粗糙程度
（3）偏大
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验时拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态。根据二力平衡知识，研究对象木块受到的弹簧测力计拉力水平向右，受到的滑动摩擦力水平向左，二者大小相等，摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
故答案为：木块；向左；
(2)分析甲、乙两次实验，接触面均为砂纸 1，粗糙程度相同，压力大小不同，因此探究的是滑动摩擦力与压力大小的关系。
分析甲、丙两次实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，因此控制的变量是接触面的粗糙程度。
故答案为：滑动摩擦力与压力大小；接触面的粗糙程度；
(3)在甲图实验中，若定滑轮转轴摩擦不可忽略，弹簧测力计的示数会偏大，导致测出的木块滑动摩擦力也偏大。
故答案为：偏大；
【分析】(1) 考查滑动摩擦力的测量原理，解题时利用二力平衡条件，明确匀速直线运动状态下拉力与摩擦力大小相等、方向相反。
(2) 考查控制变量法在滑动摩擦力实验中的应用，解题时需分析实验中的相同变量和不同变量，从而确定探究的影响因素。
(3) 考查实验误差分析，解题时需考虑定滑轮转轴摩擦对弹簧测力计示数的影响，进而判断摩擦力测量值的偏差。
（1）[1][2]由图乙可知，实验时拉着木块沿水平方向运动，即处于平衡状态，利用二力平衡知识可得木块所受的摩擦力，故此时的研究对象是木块；其受到弹簧测力计的拉力水平向右，受到的摩擦力方向水平向左，大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[1]分析实验甲、乙可知，接触面都是砂纸1，粗糙程度相同，压力不同，是探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
[2]甲、丙两次实验中压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，所以控制变量是接触面的粗糙程度。
（3）在甲图实验中，测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略，在测量过程中，弹簧测力计的示数会偏大，测出木块的滑动摩擦力也会偏大。
20．
（1）如图甲，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中： A、B、C为三个体积相同质量不同球体，mA=mB>mC；三球落下砸到沙地如图所示，比较A和C球是探究物体的重力势能与　 　的关系，实验中运用了控制变量法和　 　法。
（2）图乙探究的是动能与　 　的关系，实验中通过　 　来比较小球动能的大小；
（3）小刚还设计了丙图所示的装置进行实验；若用A、B两个质量不同的小球（mA>mB）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离sA　 　sB（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】（1）质量；转换
（2）速度；木块移动距离
（3）=
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；探究影响物体势能大小的因素；机械能及其转化
【解析】【解答】探究重力势能与哪些因素有关时，
（1）实验时，图甲中A和C球高度相同，质量不同 ，在沙地中的深度不同，探究物体的重力势能与质量的关系。
实验中，通过沙地被砸的深度来判断重力势能的大小，利用的是转换法；
（2）图乙中，小球的质量相同，下滑的高度不同，则速度不同，探究的是动能与速度的关系。
小球的动能不同，推动木块移动的距离不同，通过小球推动木块移动的距离来判断动能的大小。小球推动木块移动的越远，则小球的动能越大。
（3）丙图中，同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，相同的弹性势能转化的动能相同，A、B两个质量不同的小球动能相同，当A、B小球撞击同一木块时，木块移动的距离相等，则sA=sB。
【分析】（1）不同质量的小球，下落高度相同，可以探究重力势能和质量的关系；通过沙地被砸的深度推断重力势能的大小，是转换法；
（2）质量相同的小球从不同高度滚下，到达水平面时的速度不同，探究动能和速度的关系；
（3）相同弹簧被压缩的程度相同，具有的弹性势能相同，转化的动能相同，则推动物体移动的距离相等。
（1）[1]在探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中，需要控制一些变量来单独研究某一因素对重力势能的影响。比较A和C球，可以看到它们的高度相同，但质量不同 ，所以这是在探究物体的重力势能与质量的关系。
[2]实验中，通过观察沙地被砸的深度来判断重力势能的大小，这种方法叫做转换法，即通过观察一个容易观察的现象（沙地被砸的深度）来推断一个不容易直接观察的现象（重力势能的大小）。
（2）[1][2]图乙探究的是动能与速度的关系。实验中，让小球从同一高度滚下，这样它们到达水平面时的速度就不同（高度越高，滚下时速度越大），然后通过观察小球推动木块移动的距离来判断动能的大小。如果小球推动木块移动的距离越远，就说明小球的动能越大。
（3）在丙图所示的装置中，如果用A、B两个质量不同的小球（mA >mB ）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，那么它们具有的弹性势能就相同。当弹簧释放时，弹性势能转化为动能，所以A、B两球获得的动能相等，因此，当A、B两个小球撞击同一木块时，木块移动的距离相等。
21．小萱在做“探究杠杆平衡条件”实验时的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
（1）杠杆在如图甲的位置静止时杠杆　 　（选填“是”或“不是”）处于平衡状态的，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）端调节；
（2）多次实验后，得到了杠杆的平衡条件是　 　。如图乙所示是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为　 　N；
（3）同组的小红也做了这个实验，得出了“杠杆平衡时，动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”的结论。小萱认为这个结论不正确，他利用图乙所示的实验装置，在不改变钩码和弹簧测力计的位置以及钩码的数量的情况下，通过实验操作和观察到的实验现象就判断出小红的实验结论不正确，小萱的实验操作是　 　；观察到的实验现象是　 　；
（4）杆秤是我国古代乃至现代常用的测量质量的工具，如图丙所示是陈亮同学自制的一个杆秤，杆的粗细不均匀，在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在O点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间的距离，秤砣质量，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧　 　cm处。
【答案】（1）是；右
（2）；1.5
（3）在B点斜向下拉弹簧测力计；弹簧测力计示数会发生变化（或变大）
（4）20
【知识点】杠杆的平衡条件；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，都属于平衡状态。
图甲中杠杆左端向下倾斜，说明重心偏左，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。
故答案为：是；右；
(2)多次实验后得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂，即 。
设杠杆每格长度为，在A点挂2个0.5N的钩码，根据杠杆平衡条件：
，解得，即弹簧测力计示数为1.5N。
故答案为：；1.5；
(3)为验证结论，可在B点斜向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，观察到测力计示数发生变化，即可证明结论不正确。
故答案为：在B点斜向下拉弹簧测力计；弹簧测力计示数会发生变化（或变大）；
(4)杆秤水平平衡时，由杠杆平衡条件 ，代入数据：
，解得，即1kg刻度线在O点右侧20cm处。
故答案为：20；
【分析】(1) 考查杠杆平衡状态的定义与调节方法，明确杠杆平衡的两种状态，调节时遵循“左偏右调，右偏左调”的原则。
(2) 考查杠杆平衡条件的应用，利用公式，代入已知的力和力臂数据，求解未知力的大小。
(3) 考查实验方案的设计，通过改变拉力方向，使力臂发生变化，观察测力计示数变化，验证结论的正确性。
(4) 考查杠杆平衡条件在杆秤中的应用，利用公式，计算刻度线的位置。
（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时均处于平衡状态。
[2]杠杆如图甲所示，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节平衡螺母，使杠杆处于水平位置平衡。
（2）[1]通过多次实验，得出杠杆的平衡条件为F1L1=F2L2。
[2]设杠杆每一格的长度为L，在A点挂2个相同的钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，让杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有2×0.5N×3L=F×2L
解得F=1.5N，则弹簧测力计的示数应为1.5N。
（3）[1][2]为了验证小红的结论，需要改变动力或阻力的方向，使动力臂（或阻力臂）与杠杆有一定的角度进行实验；所以小萱的实验操作是在B点斜向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，观察弹簧测力计的示数；观察到弹簧测力计的示数发生变化即可验证小红的实验结论不正确。
（4）杆秤在水平位置平衡时，由杠杆的平衡条件有G物 OM=G砣 ON
即1kg×4cm=0.2kg×ON
解得ON=20cm，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧20cm处。
22．如图所示，四川舰于2024年12月27日正式下水命名，是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，满载排水量约为吨。四川舰在南海（）与东海（）间进行满载航行训练期间，在南海海面静止漂浮时，吃水深度为。求：
（1）四川舰在南海海面静止漂浮时受到的浮力；
（2）若四川舰舰底同一深度的某设备表面积为，求四川舰在南海海面漂浮时海水对该设备表面的压力；
（3）四川舰从南海出发满载航行到达东海预定海域的过程中，若通过吸排水系统保持吃水深度不变，求此过程中该舰需注入或排出的海水总质量。
【答案】（1）解：四川舰在南海海面静止漂浮时，根据漂浮条件，其受到的浮力等于排开海水的重力：
（2）解：水面下4m处的海水压强为：
海水对设备表面的压力为：
（3）解：舰从南海到东海，海水密度变小，若保持吃水深度不变（即排开体积不变），根据，浮力会减小。由于舰始终漂浮，浮力等于重力，因此需要排出部分海水以减小重力。设排出海水的质量为，由排开体积相等可得：
代入数据：
解得，即该舰需排出的海水总质量为400t。
【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】【分析】(1) 考查漂浮条件的应用，利用“漂浮物体浮力等于排开液体重力”的规律，直接计算浮力大小，用到的公式为。
(2) 考查液体压强与压力的计算，先用公式计算海水压强，再用计算设备表面受到的压力。
(3) 考查浮力变化与质量的综合计算，先根据分析浮力变化，再结合漂浮条件，通过“排开体积不变”建立方程，求解需排出的海水质量。
（1）四川舰在南海海面静止漂浮时受到的浮力为
（2）四川舰在南海海面静止漂浮时，吃水深度为，水面下4m处海水的压强为
四川舰在南海海面漂浮时海水对2m2设备表面的压力为
（3）四川舰从南海出发满载航行到达东海预定海域的过程中，由于海水的密度变小，若通过吸排水系统保持吃水深度不变，也就是排开水的体积相同，所以浮力变小，由于四川舰始终处于漂浮状态，浮力等于重力，重力应该变小，需要排出的海水，设排出水的质量为Δm，即
解得
此过程中该舰需排出的海水总质量400t。
23．盾构机可以实现一边挖掘隧道，一边在隧道内壁安装盾构管片，如图所示。某盾构机满负荷工作时，最大推进力F是4.2×107N，在25s内向前推进0.05m，盾构机推进的总功率是2.8×105W。安装的某个管片有效承压面积是5m2，管片承受的压强是2×108Pa。求：
（1）盾构机满负荷工作时推进速度；
（2）该管片承受的压力F压；
（3）推进力做的功；
（4）盾构机推进的机械效率。
【答案】（1）解：盾构机满负荷工作时推进速度：
（2）该管片承受的压力：
F压=pS=2×108Pa×5m2=1×109N
（3）推进力做的功为：
W=Fs=4.2×107N×0.05m=2.1×106J
（4）盾构机推进的总功：
W总=Pt=2.8×105W×25s=7×106J
盾构机推进的机械效率为：
答：（1）盾构机满负荷工作时推进速度为0.002m/s；
（2）该管片承受的压力F压 为×109N；
（3）推进力做的功为2.1×106J ；
（4）盾构机推进的机械效率为30%
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据计算盾构机满负荷工作时推进速度；
（2）根据F压=pS计算该管片承受的压力；
（3）根据W=Fs计算推进力做的功；
（4）根据W总=Pt计算盾构机推进的总功，根据计算盾构机推进的机械效率。
（1）盾构机满负荷工作时推进速度
（2）该管片承受的压力F压=pS=2×108Pa×5m2=1×109N
（3）推进力做的功为W=Fs=4.2×107N×0.05m=2.1×106J
（4）盾构机推进的总功W总=Pt=2.8×105W×25s=7×106J
盾构机推进的机械效率为
1 / 1湖北省荆州市石首市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．对下列相关物理量的估计，最接近实际的是（　　）
A．一块橡皮擦的质量约0.2kg
B．今年石首市的平均大气压约
C．一册八年级物理课本所受重力约20N
D．初二学生双脚站立时对水平地面的压强约
2．我国有些地方修筑了“音乐公路”（如图所示），形象地说就是带槽的公路是“唱片”，汽车轮胎是“唱针”，两者相互接触，就可以像留声机一样能“唱歌”。下列关于“音乐公路”的说法正确的是（　　）
A．发出的声音不是物体振动产生的
B．道路旁的人听到的声音是通过空气传入耳朵的
C．发出不同的声音是因为响度不同
D．发出的声音肯定不属于噪声
3．小明一家去西沙群岛旅游，阵雨过后看到了彩虹。下列光学现象的原理与彩虹形成的原理相同的是（　　）
A．水中倒影 B．玄奘影子
C．相机成像 D．小孔成像
4．如图所示，在北方的冬天，屋檐处常常会出现冰溜子。原来是屋顶上的积雪，在太阳照射下部分雪化成水，水从屋顶流下时又遇冷结成冰。下列说法正确的是（　　）
A．雪化成水需要放热 B．雪化成水是熔化
C．水冷却成冰需要吸热 D．水冷却成冰是凝华
5．“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案。该方案月球车需适应月表环境，推测采用航天级合金或复合材料以减轻重量并保证结构强度，如图所示，关于这些材料的特点说法不正确的是（　　）。
A．密度小 B．熔点高 C．质量小 D．抗压强
6．第十二届全国少数民族传统体育运动会的四个比赛场景如图所示，其中力的作用效果与其他三个不同的是（　　）
A．甲图马上项目中，运动员拉开弓箭
B．乙图陀螺比赛中，地面上旋转的陀螺被击飞
C．丙图赛龙舟时，桨使龙舟前进
D．丁图珍珠球比赛中，运动员投出球
7．如图所示，《天工开物》记载的“湿田击稻”场景里，劳动者用力挥动稻秆，当稻秆撞到木板后，稻粒就脱离稻秆落到地面。稻粒脱离稻秆是因为（　　）
A．稻粒受到重力作用 B．稻粒具有惯性
C．稻粒受到惯性力的作用 D．稻粒的惯性增大
8．如图所示的四个实例中，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲：大货车的车轮数量多，是为了减小车对地面的压强
B．图乙：用力压住静止在墙壁上的物体，是为了增大墙壁对物体的摩擦力
C．图丙：公交车上的拉环做得宽厚，是为了增大压强
D．图丁：切肉时，右手用力切，是为了减小摩擦力
9．小开和同学对物理课本上的插图进行讨论，其中错误的是（　　）
A．甲：潜水员在不同深度穿不同抗压服是因为液体压强随深度变化
B．乙：三峡五级船闸利用连通器原理解决了巨大落差的航运问题
C．丙：高山上的大气压要小一些，原因是海拔越高，大气压越小
D．丁：向两球中间吹气，球会靠拢，原因是空气流速大的地方压强大
10．洗手盆底部的出水口塞着由橡胶制成的水堵头，洗手盆中装着一定质量的水，洗手盆侧壁A 点在水面下，柱状物体M被完全压入水中，如图所示，关于上述情景，下列说法正确的是（　　）
A．水堵头受到水的压力，但没有受到水的浮力
B．柱状物体M 受到水施加的力的方向是竖直向上的
C．物体M受到重力、水向上的压力、水向下的压力、浮力而静止
D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是竖直向下的
11．如图甲所示是欧洲中世纪使用的吊车，如图乙所示是我国古人使用的绞车。关于吊车与绞车的认识，下列说法正确的是（　　）
A．图甲的吊车可以省功
B．图甲的吊车可以省距离
C．图乙中上方的滑轮可以改变力的方向
D．图乙的绞车是轮轴与定滑轮、动滑轮组成
12．如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（　　）
A．从a到c的过程中，小球重力势能不变
B．小球在c、d两点的动能可能相等
C．从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大
D．从a到d的过程中，小球机械能守恒
13．“马赫数”这个单位在飞行器研制中应用广泛，马赫数1即一倍音速。我国最新的JF﹣22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于　 　倍音速；如图所示，进行风洞实验时，以空气为参照物，模型飞机是　 　的；民航飞机突然减速时，飞机上乘客由于具有　 　而会前倾。
14．在学习了液体的压强知识后，小云猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。她利用液体压强计、水、圆桶等两套相同的器材进行对比验证，实验情况如图所示。
（1）小明指出小云所做的实验有错误，其错误是　 　。
（2）小明在小云原有实验的基础上稍作改进，帮助小云得到正确结论。小明提出的修改方案是　 　。
15．2025春晚《秧BOT》震撼来袭，如图所示。机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度，其中甲用时2s，乙用时3s，则它们对手绢做功的大小　 　，功率大小　 　（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
16．如图所示，小明在建筑工地上见到的电动起重机，它主体内有一个电动机为它提供拉力，它吊钩上有一个动滑轮，绳子一端固定在主体上，一端连接在电动机上。工人用电动起重机将的建筑材料，提高，用时。在此过程中克服动滑轮重力所做的额外功占总功的10%，不计钢绳重和摩擦，电动起重机所做的有用功是　 　，此动滑轮重是　 　，电动机提供的拉力功率是　 　。
17．冰雪运动让校园“热”起来。如图甲所示、当某同学把冰壶推出去之后，冰壶在冰面上向前滑行并最终停下。请在图乙中画出正在滑行的冰壶受到的力。
18．图甲是一部三折叠手机，A、B、C是能折叠在一起的三个屏幕。若手持C屏保持静止，另一手捏屏沿水平方向向左运动，此时屏可视为绕点旋转的杠杆。请在图乙中画出屏受到的动力及其力臂。
19．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时，小东利用两张材料相同、表面粗糙程度不同的砂纸等器材，进行了如下图所示的实验；
（1）该实验的研究对象是　 　，当弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子时，该研究对象受到的滑动摩擦力的方向　 　（选填“向左”或“向右”）；
（2）甲、乙两次实验的目的是探究　 　，甲、丙两次实验中的控制变量是　 　；
（3）在甲图实验中，测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略，测出木块的滑动摩擦力会　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
20．
（1）如图甲，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中： A、B、C为三个体积相同质量不同球体，mA=mB>mC；三球落下砸到沙地如图所示，比较A和C球是探究物体的重力势能与　 　的关系，实验中运用了控制变量法和　 　法。
（2）图乙探究的是动能与　 　的关系，实验中通过　 　来比较小球动能的大小；
（3）小刚还设计了丙图所示的装置进行实验；若用A、B两个质量不同的小球（mA>mB）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离sA　 　sB（选填“>”、“<”或“=”）。
21．小萱在做“探究杠杆平衡条件”实验时的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
（1）杠杆在如图甲的位置静止时杠杆　 　（选填“是”或“不是”）处于平衡状态的，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）端调节；
（2）多次实验后，得到了杠杆的平衡条件是　 　。如图乙所示是某次实验时的实验情景，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为　 　N；
（3）同组的小红也做了这个实验，得出了“杠杆平衡时，动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”的结论。小萱认为这个结论不正确，他利用图乙所示的实验装置，在不改变钩码和弹簧测力计的位置以及钩码的数量的情况下，通过实验操作和观察到的实验现象就判断出小红的实验结论不正确，小萱的实验操作是　 　；观察到的实验现象是　 　；
（4）杆秤是我国古代乃至现代常用的测量质量的工具，如图丙所示是陈亮同学自制的一个杆秤，杆的粗细不均匀，在不挂重物和秤砣的情况下，将提纽固定在O点，提起提纽，秤杆可以在水平位置平衡。已知提纽与秤钩间的距离，秤砣质量，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧　 　cm处。
22．如图所示，四川舰于2024年12月27日正式下水命名，是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，满载排水量约为吨。四川舰在南海（）与东海（）间进行满载航行训练期间，在南海海面静止漂浮时，吃水深度为。求：
（1）四川舰在南海海面静止漂浮时受到的浮力；
（2）若四川舰舰底同一深度的某设备表面积为，求四川舰在南海海面漂浮时海水对该设备表面的压力；
（3）四川舰从南海出发满载航行到达东海预定海域的过程中，若通过吸排水系统保持吃水深度不变，求此过程中该舰需注入或排出的海水总质量。
23．盾构机可以实现一边挖掘隧道，一边在隧道内壁安装盾构管片，如图所示。某盾构机满负荷工作时，最大推进力F是4.2×107N，在25s内向前推进0.05m，盾构机推进的总功率是2.8×105W。安装的某个管片有效承压面积是5m2，管片承受的压强是2×108Pa。求：
（1）盾构机满负荷工作时推进速度；
（2）该管片承受的压力F压；
（3）推进力做的功；
（4）盾构机推进的机械效率。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】质量及其特性；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；大气压强的存在
【解析】【解答】A、一块橡皮擦的质量约10g20g（0.01kg0.02kg），远小于0.2kg，故A错误；
B、标准大气压约为，石首市的平均大气压接近标准大气压，远大于，故B错误；
C、一册八年级物理课本的质量约0.2kg，所受重力约，远小于20N，故C错误；
D、初二学生体重约500N，双脚与地面接触面积约，站立时对地面的压强约，故D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题思路：结合生活常识和物理公式，对各选项的物理量进行估算。
A、考查质量的估算；橡皮擦质量通常在十几克左右，0.2kg相当于200g；
B、考查大气压的估算；标准大气压约为；
C、考查重力的估算；物理课本重力约2N，20N相当于2kg物体的重力，明显偏大；
D、考查压强的估算；利用公式，代入学生体重和双脚面积，计算结果约为。
2．【答案】B
【知识点】声音的传播条件；音调、响度与音色的区分；噪声及来源
【解析】【解答】A、声音是由物体振动产生的，“音乐公路” 发出的声音是轮胎与路面摩擦振动产生的，故 A 错误；
B、声音的传播需要介质，道路旁的人听到的声音是通过空气传入耳朵的，故 B 正确；
C、发出不同的声音是因为路面凹槽的间距不同，导致轮胎振动的频率不同，从而音调不同，而非响度不同，故 C 错误；
D、如果声音影响到人们正常的休息、学习和工作，也属于噪声，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：结合声音的产生、传播、特性以及噪声的定义，逐一分析选项。
A、考查声音的产生；一切声音都是由物体振动产生的；
B、考查声音的传播；声音可以通过空气传播；
C、考查声音的特性；不同声音是由频率（音调）不同造成的，而非响度；
D、考查噪声的定义；妨碍人们正常生活的声音都属于噪声。
3．【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的色散
【解析】【解答】彩虹的形成原理是光的色散，本质是光的折射：
A：水中倒影是光的反射现象，故A错误；
B：玄奘影子是光的直线传播现象，故B错误；
C：相机成像是利用凸透镜成像，原理是光的折射，与彩虹的形成原理相同，故C正确；
D：小孔成像是光的直线传播现象，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A：考查光的反射，水中倒影是平面镜成像；
B：考查光的直线传播，影子的形成原理；
C：考查光的折射，相机成像利用了凸透镜的折射作用，与彩虹的光的折射原理一致；
D：考查光的直线传播，小孔成像的形成原理。
4．【答案】B
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】AB.雪化成水，即物质由固态的冰变成液态发生熔化过程，这个过程要吸热，故A错误，B正确；
CD.水冷却成冰，即物质由液态的水变为固态发生凝固过程，这个过程要向外放热，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】物质从固态变成液态叫熔化，需要吸热；物质从液态变成固态叫凝固，需要放热。
5．【答案】C
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】 A．根据m=ρV可知，当月球车的体积相同时，采用密度小的材料可以减轻月球车的重量，故A正确，不符合题意；
B．月球表面白天温度极高，为了保证月球车在高温环境下能够正常工作，其使用的材料需要具有较高的熔点，故B正确，不符合题意；
C．采用航天级合金或复合材料是为了减轻月球车的质量，这是通过选择密度小的材料，在相同体积下使月球车整体质量减小，而不是材料本身质量小，故C错误，符合题意；
D．为了保证月球车在复杂的地形条件下能够正常行驶，不发生变形或损坏，其使用的材料需要具有较高的抗压强度，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】物质的性质决定用途，也能根据用途推测材料的性质，据此分析判断。
6．【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】力的作用效果体现在两个方面：一是改变物体的形状（形变），二是改变物体的运动状态（包括速度大小或方向的变化）。
甲图（射箭场景）中，运动员拉弓使弓弦发生弯曲变形，这是力改变物体形状的典型例子；
乙图（陀螺比赛）显示，原本旋转的陀螺被外力击飞，其运动状态从旋转变为抛物线运动，属于力改变运动状态的情形；
丙图（龙舟比赛）中，船桨对水的作用力通过水反作用于龙舟，使静止的龙舟获得前进速度，这是力改变物体运动状态的体现；
丁图（珍珠球投掷）中，运动员施加的力使球从静止变为运动状态，同样属于力改变运动状态的范畴。
通过对比可见，甲图展示的形变效果与其他三图展示的运动状态改变效果不同，因此正确答案为A选项。
故选A。
【分析】力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
7．【答案】B
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 劳动者用力挥动稻秆时， 稻秆受力由静止变为运动，而稻粒由于惯性保持原来的静止状态，于是二者分离，所以能将稻粒从稻秆上打落下来，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性，根据惯性的知识分析。
8．【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、大货车车轮数量多，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小车对地面的压强，故 A 正确；
B、图乙中物体静止，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，重力不变则摩擦力不变。用力压物体，只是增大了压力，并没有增大摩擦力，故 B 错误；
C、公交车上的拉环做得宽厚，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故 C 错误；
D、切肉时用力切，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，而非减小摩擦力，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】本题解题思路：结合压强、摩擦力的相关知识，逐一分析实例中的物理原理。
A、考查减小压强的方法；压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
B、考查静摩擦力的判断；静止物体受到的静摩擦力由平衡力决定，与压力大小无关；
C、考查减小压强的方法；压力一定时，增大受力面积可以减小压强；
D、考查增大压强的方法；受力面积一定时，增大压力可以增大压强。
9．【答案】D
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、液体压强随深度增加而增大，潜水员在不同深度穿不同抗压服，是为了承受不同的水压，故 A 正确；
B、三峡五级船闸利用了连通器原理，使船只顺利通过水位落差，故 B 正确；
C、大气压随海拔高度的增加而减小，高山上的大气压比平原地区小，故 C 正确；
D、向两球中间吹气时，中间空气流速大、压强小，两侧压强大，球会向中间靠拢，而不是 “流速大的地方压强大”，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题思路：结合液体压强、连通器原理、大气压变化规律及流体压强与流速的关系，逐一分析选项。
A、考查液体压强的特点；液体压强随深度的增加而增大；
B、考查连通器原理；船闸是连通器的典型应用；
C、考查大气压与海拔的关系；海拔越高，大气压越低；
D、考查流体压强与流速的关系；流体流速越大的位置，压强越小。
10．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强的特点；浮力及其产生原因
【解析】【解答】A．水堵头是固定在容器底部的，它只受到向下的水的压力，而没有受到向上的水的压力，因此没有浮力作用。故A正确；
B．柱状物体M 各表面都受到水的压力，是向各个方向的，只是这个压力差是浮力，方向竖直向上。故Ｂ不正确
C．物体M在水中静止时，受到的重力和浮力是平衡的，物体受到水向各个方向的压力，这个压力差就是浮力，所以用浮力去描述就可以了，故Ｃ不对；
D．洗手池侧壁A点受到水的压力方向是垂直于侧壁，即水平方向，而不是竖直向下。故Ｄ不对．
故选A。
【分析】本题的关键在于理解液体压强和浮力的基本概念。液体压强的方向总是垂直于接触面，而浮力是由于物体上下表面受到的液体压力差产生的，方向总是竖直向上。在分析物体在液体中的受力情况时，要特别注意浮力的产生原理和液体压强的方向。
11．【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点；轮轴及其他常见简单机械；有用功和额外功
【解析】【解答】A、根据功的原理，使用任何机械都不能省功，吊车作为一种机械，同样无法省功，故 A 错误；
B、图甲的吊车本质上是省力机械，省力的同时必然费距离，因此它不能省距离，故 B 错误；
C、图乙中上方的滑轮是定滑轮，定滑轮的特点是不省力也不省距离，但可以改变力的方向，故 C 正确；
D、图乙的绞车由轮轴和定滑轮组成，整个装置中没有动滑轮，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题思路：结合功的原理和滑轮的特点，逐一分析各选项。
A、考查功的原理；功的原理指出，使用任何机械都不能省功，省力的机械必然费距离，省距离的机械必然费力，不存在既省力又省距离的机械；
B、考查省力机械的特点；图甲的吊车是轮轴，属于省力杠杆，省力的同时费距离，因此无法省距离；
C、考查定滑轮的特点；定滑轮的轴固定不动，其核心作用是改变力的方向，方便施力；
D、考查滑轮的识别；图乙中，上方的滑轮位置固定，是定滑轮，没有可以随物体移动的动滑轮。
12．【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A．a点略高于c点，从a到c的过程中，高度减小，小球重力势变小，故A错误；
B． cd段内壁粗糙，小球从c点到d点克服摩擦阻力做功，小球的机械能减小，小球在c点的机械能大于d点，小球在c点的重力势能大于d点的重力势能，因此c、d两点的动能可能相等，故B正确；
CD．b点与d点等高，b点与d点的重力势能相同，从a到d的过程中，ab段和bc段内壁光滑，ac段机械能守恒，cd段由于小球克服摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，小球的机械能减小，机械能守恒不守恒，小球在b点的机械能大于d点的机械能，小球运动到b点时，动能最大，故CD错误。
故选B。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变时，速度越大，动能就越大；
（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变时，高度越大，重力势能就越大；
（3）动能和势能可以相互转化，当只有重力做功时机械能守恒。
13．【答案】30；运动；惯性
【知识点】惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】 解：马赫数1即一倍音速，我国最新的jf-22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于30倍音速；
进行风洞实验时，飞机相对于风洞中的空气位置发生变化，所以是运动的；
行驶的汽车突然刹车时，车上的人下半身随车停止运动，而上半身由于惯性要保持原来的状态继续向前运动，所以人会向前倾。
故答案为：30；运动；惯性。
【分析】（ 1）马赫数1即一倍音速；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性。
14．【答案】（1）没有控制探头在水中的深度不变
（2）从左侧的圆桶中抽取5cm深的水
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）根据题意可知，要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。根据图片可知，实验没有控制探头在液体中的深度相同。
（2）根据图片可知，左侧探头的深度为：19cm-7cm=12cm，右侧探头的深度：19cm-12cm=7cm，若要保持左右探头的深度相同，则可以从左侧的圆桶中抽取5cm深的水。
【分析】（1）根据控制变量法的要求分析解答；
（2）想办法保证左右两侧探头所在的深度相同即可。
（1）要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制其他可能影响液体压强的因素不变，即控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。而图中实验没有控制探头在液体中的深度相同，所以实验存在错误。
（2）为了得到正确结论，需要控制探头到液面的深度相同，只改变探头到容器底的距离。可以通过改变水的深度来实现，比如从左侧的圆桶中抽取5cm深的水，使两个圆桶中探头到液面的深度相同，然后再比较不同点到容器底距离时的液体压强。
15．【答案】＝；＞
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】甲、乙提升的是完全相同的手绢，手绢重力相等，提升高度也相同。根据功的计算公式，可知甲、乙对手绢做的功相等，即 。
已知甲用时少于乙用时，且已得出。根据功率公式，在做功相同时，用时越短，功率越大，因此它们的功率关系为 。
故答案为：＝；＞；
【分析】考查功的比较，解题时利用公式，通过控制变量法，在重力和提升高度都相同的情况下，直接判断功的大小关系。
考查功率的比较，解题时利用公式，结合前一步得出的，在做功相同的情况下，根据用时长短判断功率的大小关系。
16．【答案】9000；200；500
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】根据题意可得，电动起重机所做的有用功是
不计钢绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功为额外功，由于额外功占总功的10%，所以有用功占总功的1-10%=90%；所以总功
额外功为
则此动滑轮重是
根据W=Pt可得，电动机提供的拉力功率是
故答案为：9000；200；500
【分析】本题考查有用功、额外功、总功和功率的计算。
有用功是克服建筑材料重力所做的功，直接用 计算。
额外功为克服动滑轮重力所做的功，根据额外功占总功的比例，可先求出总功，再通过 求出动滑轮重力。
拉力的功率是总功与时间的比值，用 计算。
17．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；弹力；重力示意图；摩擦力的方向
【解析】【解答】冰壶在水平冰面上向右减速运动，受到的力如下：
竖直方向：受竖直向下的重力、冰面竖直向上的支持力，二力大小相等，线段长度相同。
水平方向：受水平向左的摩擦力（与运动方向相反）。
（受力示意图：以冰壶重心为作用点，竖直向上画、竖直向下画、水平向左画，与线段长度相等。）如图所示：；
故答案为：
；
【分析】考查物体受力分析与力的示意图绘制，先根据运动状态判断受力：
冰壶向右减速，水平方向受向左的摩擦力；竖直方向冰壶静止，重力与支持力为一对平衡力，大小相等；画示意图时，作用点统一在重心，竖直方向两力线段长度需相等。
18．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】支点为0点，动力F水平向左作用于A屏，过0点向动力的F作用线作垂线，垂直距离即为力臂L，如图所示：
【分析】支点 ：杠杆绕其转动的固定点；
力臂：支点到力的作用线的垂直距离。
19．【答案】（1）木块；向左
（2）滑动摩擦力与压力大小；接触面的粗糙程度
（3）偏大
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)实验时拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态。根据二力平衡知识，研究对象木块受到的弹簧测力计拉力水平向右，受到的滑动摩擦力水平向左，二者大小相等，摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
故答案为：木块；向左；
(2)分析甲、乙两次实验，接触面均为砂纸 1，粗糙程度相同，压力大小不同，因此探究的是滑动摩擦力与压力大小的关系。
分析甲、丙两次实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，因此控制的变量是接触面的粗糙程度。
故答案为：滑动摩擦力与压力大小；接触面的粗糙程度；
(3)在甲图实验中，若定滑轮转轴摩擦不可忽略，弹簧测力计的示数会偏大，导致测出的木块滑动摩擦力也偏大。
故答案为：偏大；
【分析】(1) 考查滑动摩擦力的测量原理，解题时利用二力平衡条件，明确匀速直线运动状态下拉力与摩擦力大小相等、方向相反。
(2) 考查控制变量法在滑动摩擦力实验中的应用，解题时需分析实验中的相同变量和不同变量，从而确定探究的影响因素。
(3) 考查实验误差分析，解题时需考虑定滑轮转轴摩擦对弹簧测力计示数的影响，进而判断摩擦力测量值的偏差。
（1）[1][2]由图乙可知，实验时拉着木块沿水平方向运动，即处于平衡状态，利用二力平衡知识可得木块所受的摩擦力，故此时的研究对象是木块；其受到弹簧测力计的拉力水平向右，受到的摩擦力方向水平向左，大小等于弹簧测力计的示数。
（2）[1]分析实验甲、乙可知，接触面都是砂纸1，粗糙程度相同，压力不同，是探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
[2]甲、丙两次实验中压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，所以控制变量是接触面的粗糙程度。
（3）在甲图实验中，测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略，在测量过程中，弹簧测力计的示数会偏大，测出木块的滑动摩擦力也会偏大。
20．【答案】（1）质量；转换
（2）速度；木块移动距离
（3）=
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；探究影响物体势能大小的因素；机械能及其转化
【解析】【解答】探究重力势能与哪些因素有关时，
（1）实验时，图甲中A和C球高度相同，质量不同 ，在沙地中的深度不同，探究物体的重力势能与质量的关系。
实验中，通过沙地被砸的深度来判断重力势能的大小，利用的是转换法；
（2）图乙中，小球的质量相同，下滑的高度不同，则速度不同，探究的是动能与速度的关系。
小球的动能不同，推动木块移动的距离不同，通过小球推动木块移动的距离来判断动能的大小。小球推动木块移动的越远，则小球的动能越大。
（3）丙图中，同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，相同的弹性势能转化的动能相同，A、B两个质量不同的小球动能相同，当A、B小球撞击同一木块时，木块移动的距离相等，则sA=sB。
【分析】（1）不同质量的小球，下落高度相同，可以探究重力势能和质量的关系；通过沙地被砸的深度推断重力势能的大小，是转换法；
（2）质量相同的小球从不同高度滚下，到达水平面时的速度不同，探究动能和速度的关系；
（3）相同弹簧被压缩的程度相同，具有的弹性势能相同，转化的动能相同，则推动物体移动的距离相等。
（1）[1]在探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中，需要控制一些变量来单独研究某一因素对重力势能的影响。比较A和C球，可以看到它们的高度相同，但质量不同 ，所以这是在探究物体的重力势能与质量的关系。
[2]实验中，通过观察沙地被砸的深度来判断重力势能的大小，这种方法叫做转换法，即通过观察一个容易观察的现象（沙地被砸的深度）来推断一个不容易直接观察的现象（重力势能的大小）。
（2）[1][2]图乙探究的是动能与速度的关系。实验中，让小球从同一高度滚下，这样它们到达水平面时的速度就不同（高度越高，滚下时速度越大），然后通过观察小球推动木块移动的距离来判断动能的大小。如果小球推动木块移动的距离越远，就说明小球的动能越大。
（3）在丙图所示的装置中，如果用A、B两个质量不同的小球（mA >mB ）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，那么它们具有的弹性势能就相同。当弹簧释放时，弹性势能转化为动能，所以A、B两球获得的动能相等，因此，当A、B两个小球撞击同一木块时，木块移动的距离相等。
21．【答案】（1）是；右
（2）；1.5
（3）在B点斜向下拉弹簧测力计；弹簧测力计示数会发生变化（或变大）
（4）20
【知识点】杠杆的平衡条件；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，都属于平衡状态。
图甲中杠杆左端向下倾斜，说明重心偏左，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。
故答案为：是；右；
(2)多次实验后得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂，即 。
设杠杆每格长度为，在A点挂2个0.5N的钩码，根据杠杆平衡条件：
，解得，即弹簧测力计示数为1.5N。
故答案为：；1.5；
(3)为验证结论，可在B点斜向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，观察到测力计示数发生变化，即可证明结论不正确。
故答案为：在B点斜向下拉弹簧测力计；弹簧测力计示数会发生变化（或变大）；
(4)杆秤水平平衡时，由杠杆平衡条件 ，代入数据：
，解得，即1kg刻度线在O点右侧20cm处。
故答案为：20；
【分析】(1) 考查杠杆平衡状态的定义与调节方法，明确杠杆平衡的两种状态，调节时遵循“左偏右调，右偏左调”的原则。
(2) 考查杠杆平衡条件的应用，利用公式，代入已知的力和力臂数据，求解未知力的大小。
(3) 考查实验方案的设计，通过改变拉力方向，使力臂发生变化，观察测力计示数变化，验证结论的正确性。
(4) 考查杠杆平衡条件在杆秤中的应用，利用公式，计算刻度线的位置。
（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时均处于平衡状态。
[2]杠杆如图甲所示，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节平衡螺母，使杠杆处于水平位置平衡。
（2）[1]通过多次实验，得出杠杆的平衡条件为F1L1=F2L2。
[2]设杠杆每一格的长度为L，在A点挂2个相同的钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，让杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有2×0.5N×3L=F×2L
解得F=1.5N，则弹簧测力计的示数应为1.5N。
（3）[1][2]为了验证小红的结论，需要改变动力或阻力的方向，使动力臂（或阻力臂）与杠杆有一定的角度进行实验；所以小萱的实验操作是在B点斜向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，观察弹簧测力计的示数；观察到弹簧测力计的示数发生变化即可验证小红的实验结论不正确。
（4）杆秤在水平位置平衡时，由杠杆的平衡条件有G物 OM=G砣 ON
即1kg×4cm=0.2kg×ON
解得ON=20cm，则秤的1kg刻度线应在距O点右侧20cm处。
22．【答案】（1）解：四川舰在南海海面静止漂浮时，根据漂浮条件，其受到的浮力等于排开海水的重力：
（2）解：水面下4m处的海水压强为：
海水对设备表面的压力为：
（3）解：舰从南海到东海，海水密度变小，若保持吃水深度不变（即排开体积不变），根据，浮力会减小。由于舰始终漂浮，浮力等于重力，因此需要排出部分海水以减小重力。设排出海水的质量为，由排开体积相等可得：
代入数据：
解得，即该舰需排出的海水总质量为400t。
【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】【分析】(1) 考查漂浮条件的应用，利用“漂浮物体浮力等于排开液体重力”的规律，直接计算浮力大小，用到的公式为。
(2) 考查液体压强与压力的计算，先用公式计算海水压强，再用计算设备表面受到的压力。
(3) 考查浮力变化与质量的综合计算，先根据分析浮力变化，再结合漂浮条件，通过“排开体积不变”建立方程，求解需排出的海水质量。
（1）四川舰在南海海面静止漂浮时受到的浮力为
（2）四川舰在南海海面静止漂浮时，吃水深度为，水面下4m处海水的压强为
四川舰在南海海面漂浮时海水对2m2设备表面的压力为
（3）四川舰从南海出发满载航行到达东海预定海域的过程中，由于海水的密度变小，若通过吸排水系统保持吃水深度不变，也就是排开水的体积相同，所以浮力变小，由于四川舰始终处于漂浮状态，浮力等于重力，重力应该变小，需要排出的海水，设排出水的质量为Δm，即
解得
此过程中该舰需排出的海水总质量400t。
23．【答案】（1）解：盾构机满负荷工作时推进速度：
（2）该管片承受的压力：
F压=pS=2×108Pa×5m2=1×109N
（3）推进力做的功为：
W=Fs=4.2×107N×0.05m=2.1×106J
（4）盾构机推进的总功：
W总=Pt=2.8×105W×25s=7×106J
盾构机推进的机械效率为：
答：（1）盾构机满负荷工作时推进速度为0.002m/s；
（2）该管片承受的压力F压 为×109N；
（3）推进力做的功为2.1×106J ；
（4）盾构机推进的机械效率为30%
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据计算盾构机满负荷工作时推进速度；
（2）根据F压=pS计算该管片承受的压力；
（3）根据W=Fs计算推进力做的功；
（4）根据W总=Pt计算盾构机推进的总功，根据计算盾构机推进的机械效率。
（1）盾构机满负荷工作时推进速度
（2）该管片承受的压力F压=pS=2×108Pa×5m2=1×109N
（3）推进力做的功为W=Fs=4.2×107N×0.05m=2.1×106J
（4）盾构机推进的总功W总=Pt=2.8×105W×25s=7×106J
盾构机推进的机械效率为
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