山西省晋中市2021-2022学年八年级下学期期末物理试题(word版含答案)

这是一份山西省晋中市2021-2022学年八年级下学期期末物理试题(word版含答案)，共31页。试卷主要包含了选择题，实验探究，综合应用等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年山西省晋中市八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并用2B铅笔在答题卡上将该项涂黑）
1．如图所示，小丽把物理课本放在水平桌面上，课本对桌面的压力大约是（　　）

A．1.5N B．15N C．150N D．1500N
2．在汽车的设计和使用中，有的是为了增大摩擦，有的是为了减小摩擦。下列情景中为了减小摩擦的是（　　）
A．轮胎上有花纹 B．急刹车时用力踩脚刹
C．雪天安装防滑链 D．轴承中安装滚珠
3．2022年2月6日，中国女足成功夺得亚洲杯冠军。如图所示，球在空中飞行过程中，下列说法正确的是（　　）

A．球受到脚的踢力 B．球受到了重力
C．球的运动状态不变 D．球的形状发生改变
4．（3分）2022年2月北京成功举办第24届冬奥会，我国自由式滑雪运动员谷爱凌夺得金牌。如图是她在雪地上滑行的情景，下列分析正确的是（　　）

A．人对滑雪板的压力与人的重力是一对平衡力
B．若人和滑雪板突然不受力，将立即停止运动
C．滑雪板的面积宽大是为了增大对雪地的压强
D．到达终点不能立即停下来是因为她具有惯性
5．（3分）小明在厨房帮妈妈做饭时发现许多地方应用了物理知识，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．刀刃磨的锋利是为了增大压力
B．洗菜池的排水弯管不是连通器
C．挂餐具的吸盘利用了大气压强
D．抽油烟机内流速大的位置压强大
6．（3分）如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　）
A．将球举高到头顶上方 B．手举实心球静止不动
C．手托球水平匀速运动 D．抛出后球在空中运动
7．（3分）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船完成既定飞行任务返航，如图所示是返回舱在低空匀速直线下降的过程。有关返回舱，下列说法正确的是（　　）

A．动能减小 B．重力势能减小
C．机械能增大 D．机械能不变
8．（3分）劳动教育是素质教育的重要组成部分。中学生劳动实践中用到许多简单机械。下列工具属于费力杠杆的是（　　）
A．园艺剪刀 B．羊角锤
C．钢丝钳 D．拾物夹
9．（3分）草莓在食用前先用盐水浸泡一会儿，可以消毒杀菌，食用更加安全。如图所示，草莓放入盐水后漂浮在水面，下列说法正确的是（　　）

A．草莓的密度大于盐水的密度
B．草莓受到的浮力等于草莓的重力
C．草莓受到的浮力小于排开盐水的重力
D．放入草莓后，盐水对杯底的压强减小
10．（3分）在“搬运校训石”的项目化学习过程中，小组自制了一个简易起重机来模拟搬运校训石，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．该装置中的A为动滑轮
B．使用该机械可以省距离
C．使用该机械可以改变力的方向
D．使用该机械效率可达100%
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题8分，12小题8分，13小题8分，14小题6分，15小题4分，共34分）
11．（8分）项目学习小组在杠杆平衡条件的探究课上，利用如图甲所示的装置进行了实验探究。

（1）杠杆静止且不挂钩码时如图甲所示，需要向 　 　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（2）在杠杆两端挂上不同数量的钩码使杠杆水平平衡，实验数据如下表，第2次实验的一处数据被墨迹遮住，此处挂 　 　N的钩码可以使杠杆平衡。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
3
8
6
4
2
6
2

6
3
2
8
4
4
（3）第3次实验如图乙所示，每个钩码重为1N，若左端再增加一个钩码，为了使杠杆再次平衡，下一步操作是 　 　。
（4）在成果展示课上，项目学习小组展示了自主设计的搬运文化石装置，如图丙所示，这个装置属于 　 　（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
12．（8分）如图甲所示，人惬意地躺在死海上看书，受到海水的浮力作用。小明对影响浮力大小的因素提出了如下猜想。
猜想一：浮力大小与液体的密度有关；
猜想二：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想三：浮力大小与物体浸入液体的深度有关。
小明用高为3cm的金属圆柱体、弹簧测力计等器材设计如图乙所示的实验进行探究。

（1）金属圆柱体浸没在水中所受的浮力为 　 　N。
（2）通过比较 　 　（填字母）实验步骤，可以探究猜想一。
（3）通过B、C两次实验分析，可以得到的结论是：在同种液体中，物体 　 　越大，受到的浮力越大。
（4）为了验证猜想三，小明又进行了几次实验，数据如下表。请你在图丙画出浮力F浮随深度h变化的图象。
深度h/cm
（金属块下表面到水面的距离）
0
1
3
5
7
9
弹簧测力计示数F/N
4
3.8
3.4
3
3
3
浮力F浮/N
0
0.2
0.6
1
1
1
13．（8分）物理小组的同学们用2个滑轮分别绕制了如图甲、乙的滑轮组，用弹簧测力计等实验器材测量滑轮组的机械效率，实验数据如下表。
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.6
0.3
83.3%
2
4
0.1
2.4
0.2

3
6
0.1
2.2
0.3
90.9%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 　 　运动。
（2）第2次实验用图 　 　（选填“甲”或“乙”）所示装置进行了实验，滑轮组的机械效率为 　 　。
（3）分析1、3两组实验数据，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 　 　（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高。

14．（6分）装修房子时人们都希望购买的木门结实耐用。小玲猜想相同材质木门的结实程度可能与厚度d有关，于是选择了如图所示的装置进行了测试。沙包落下击打门板，门上装有超声波形变检测器，可以显示木门被撞击时的形变量，形变量越小说明木门越结实。
（1）沙包向下摆动过程中 　 　能转化为动能。
（2）换用厚度不同的木门测试时，应拉直摆线从 　 　（选填“相同”或“不同”）高度释放沙包。
（3）下表是小玲设计的记录数据表格，请你把表格空缺的一项补充完整。
实验次数
　 　
木门被撞击时的变形量ΔL/mm
1


2


3



15．（4分）公交车安装防滑铝板，可以防止乘客摔倒。如图甲、乙所示是公交车常见的两种防滑铝板。小丽想比较哪种铝板的防滑性能更好，于是选用弹簧测力计、带钩的木块等器材，设计了如下实验方案，请你帮她设计完整。
（1）实验步骤：
①将甲、乙两块防滑铝板放在水平地面上，木块放在甲种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F1；
②　 　。
③比较F1和F2的大小得出结论。
（2）实验结论：　 　。
三、综合应用（本大题共7个小题，16～18小题每空2分，19小题5分，20小题3分，21小题4分，22小题8分，共36分）
16．（4分）2022年4月，中国高铁在世界上首次成功实现单列速度435km/h，相较于普通列车，高铁列车带动周围空气流动速度变大，压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），高铁站台设置的安全距离更大。用实验方法测出大气压强值的第一人是意大利物理学家 　 　，他也是气压计的发明者。
17．（4分）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了一个神奇实验：她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图所示。在空间站微重力的环境中，乒乓球重力几乎为零，所以小明猜想此时乒乓球所受浮力也几乎为零，你认为他的猜想 　 　（选填“正确”或“错误”）。若王亚平把一个实心铁球放在图中乒乓球的位置，松手后，铁球将 　 　（选填“上浮”、“悬停”或“下沉”）。

18．（8分）阅读短文，回答问题。
“天问一号”着陆过程
经历十个月的太空旅行后，我国研制的火星探测器“天问一号”于2021年5月15日成功着陆火星乌托邦平原。
“天问一号”探测器在刚进入火星大气层时，为了保持稳定的下降姿态，探测器会迅速调整自己的姿势，使自身的运动方向与质心和压心处于一条直线上，但此时运动方向与探测器的轴线方向并不在同一直线上。当速度减小了90%左右以后，探测器将运动方向与轴线方向的央角调整为0°，为安全打开降落伞摆正姿势。降落伞打开后减速到一定程度，“天问一号”抛弃隔热大底和背罩，让火星车和着陆巡视器露出真容。着陆巡视器发动机点火，通过向下喷燃气进一步减速，最终平稳着陆在火星表面。
（1）“天问一号”探测器进入火星大气层会迅速调整姿势，使 　 　与质心和压心在一条直线上。
（2）探测器打开降落伞后减速过程中，运动状态 　 　（选填“保持不变”或“发生改变”），受到 　 　（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（3）探测器将运动方向与轴线方向的夹角调整为0°到最后平稳着陆，期间采取的减速措施有 　 　（写出一条即可）。
19．（5分）如图所示，①和②是两条高度相同，路径不同的儿童滑梯，小丽认为在不考虑空气阻力和摩擦的情况下，同一小孩分别从两滑梯顶端自由滑到水平地面时的速度是相同的，她的观点是否正确？并请你用所学物理知识加以解释。

20．（3分）如图甲所示，是古书《天工开物》中描述人们用舂（chong）来捣谷时的情景，当人用力踩横木B点后立即松脚，横木绕着O点转动，另一端碓（dui）头A下落，打在石臼内谷物上，去掉谷壳。请在图乙中画出人脚在B点对舂施加力F的力臂L。

21．（4分）如图为某项目化学习小组设计的“晋深”号自制潜水艇，该潜水艇的体积为0.03m3。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）潜水艇浸没在水中所受浮力。
（2）潜水艇在水下2m深度，受到水的压强。
22．（8分）疫情期间，我省向多地捐赠物资时用到如图所示的货车，部分参数如下表。货车在平直公路上匀速行驶2000m，用时100s。求：（g取10N/kg）
总质量（包括人和物资）
24t
轮胎与地面接触总面积
0.8m2
牵引力
1×104N
（1）该货车静止时对水平地面的压强。
（2）该货车匀速行驶100s牵引力所做的功。
（3）该货车牵引力做功的功率。


2021-2022学年山西省晋中市八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并用2B铅笔在答题卡上将该项涂黑）
1．（3分）如图所示，小丽把物理课本放在水平桌面上，课本对桌面的压力大约是（　　）

A．1.5N B．15N C．150N D．1500N
【分析】物理课本对水平桌面的压力等于重力，先估算物理课本的质量，在根据G＝mg计算重力。
【解答】解：物理课本的质量约：m＝150g＝0.15kg，
物理课本重：G＝mg＝0.15kg×10N/kg＝1.5N，故A正确。
故选：A。
【点评】本题考查重力的估测，是对基础知识的考查。
2．（3分）在汽车的设计和使用中，有的是为了增大摩擦，有的是为了减小摩擦。下列情景中为了减小摩擦的是（　　）
A．轮胎上有花纹 B．急刹车时用力踩脚刹
C．雪天安装防滑链 D．轴承中安装滚珠
【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度；
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；
（3）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。
【解答】解：A、轮胎上有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不合题意；
B、急刹车时用力踩脚刹，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B不合题意；
C、雪天安装防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不合题意；
D、轴承中安装滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用，增大有益摩擦，减小有害摩擦，使其更好地为人类服务。
3．（3分）2022年2月6日，中国女足成功夺得亚洲杯冠军。如图所示，球在空中飞行过程中，下列说法正确的是（　　）

A．球受到脚的踢力 B．球受到了重力
C．球的运动状态不变 D．球的形状发生改变
【分析】（1）球离开脚后靠惯性在空中飞行；
（2）地球附近的一切物体都受到重力的作用；
（3）受非平衡力作用的物体处于非平衡状态；
（4）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。
【解答】解：A、球在空中飞行过程中，不再受到脚的踢力，故A错误；
B、球在空中飞行过程中，受到重力的作用，故B正确；
C、球在空中飞行过程中，受到重力和空气阻力的作用，这两个力不是平衡力，所以足球处于非平衡状态，则球的运动状态改变，故C错误；
D、在空中飞行过程中，球的形状没有发生改变，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查物体运动状态变化的判断、力的作用效果和重力，具有一定的综合性，但难度不大，属于基础题目。
4．（3分）2022年2月北京成功举办第24届冬奥会，我国自由式滑雪运动员谷爱凌夺得金牌。如图是她在雪地上滑行的情景，下列分析正确的是（　　）

A．人对滑雪板的压力与人的重力是一对平衡力
B．若人和滑雪板突然不受力，将立即停止运动
C．滑雪板的面积宽大是为了增大对雪地的压强
D．到达终点不能立即停下来是因为她具有惯性
【分析】（1）从平衡力条件进行判断，平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
（2）（4）物体由于惯性要保持原来的运动状态。
（3）在压力一定时，增大受力面积可以减小压强。
【解答】解：A、人对滑雪板的压力竖直向下，重力竖直向下，两个力方向相同，不是平衡力，故A错误。
B、人和滑雪板是运动的，若人和滑雪板突然不受力，人和滑雪板将保持原来的运动状态，故B错误。
C、滑雪板的面积宽大，是在压力一定时增大受力面积来减小滑雪板对雪地的压强，故C错误。
D、到达终点不能立即停下来，是因为她具有惯性要保持原来的运动状态，继续滑行，故D正确。
故选：D。
【点评】本题通过谷爱凌的滑雪运动考查了平衡力、惯性、压强等问题，体现了物理在体育运动中的广泛应用。
5．（3分）小明在厨房帮妈妈做饭时发现许多地方应用了物理知识，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．刀刃磨的锋利是为了增大压力
B．洗菜池的排水弯管不是连通器
C．挂餐具的吸盘利用了大气压强
D．抽油烟机内流速大的位置压强大
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
（2）上端开口、底部相连通的容器叫连通器；
（3）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（4）流体流速越大的地方压强越小。
【解答】解：
A、刀刃要磨一磨，在压力一定时，减小受力面积来增大压强的，不会改变压力的大小，故A错误；
B、洗菜池的下水管道通常做成弯管，当水流过下面的弯管后，总在弯管处留下一定的水，水静止不流动时，两边液面相平，防止污水管内的臭气顺着管道逆行，属于连通器，故B错误；
C、将吸盘按在墙壁上时，吸盘内的气压大大减小，吸盘在外面大气压的作用下，被紧紧地压在墙壁上，故C正确；
D、抽油烟机是空气流速加快，油烟机内的空气压强减小，外界压强大，从而把油烟抽走，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了增大压强的方法、连通器的应用、大气压的应用、流体压强与流速的关系，属于基础题。
6．（3分）如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　）
A．将球举高到头顶上方 B．手举实心球静止不动
C．手托球水平匀速运动 D．抛出后球在空中运动
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
【解答】解：
A、将球举高到头顶上方，手对球有向上的力，且球在力的方向上通过了距离，所以人对球做了功，故A正确；
B、手举实心球静止不动，手对球有力的作用，但球没有在力的方向上通过距离，所以人对球不做功，故B错误；
C、手托球水平匀速运动，手对球的力是竖直向上的，但球没有在力的方向上移动距离，所以人对球不做功，故C错误；
D、抛出后球在空中运动时，人对球没有施加力，所以人对球不做功，故D错误。
故选：A。
【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。
7．（3分）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船完成既定飞行任务返航，如图所示是返回舱在低空匀速直线下降的过程。有关返回舱，下列说法正确的是（　　）

A．动能减小 B．重力势能减小
C．机械能增大 D．机械能不变
【分析】（1）影响物体动能的因素：质量、速度。
（2）影响物体重力势能的因素：质量、高度。
（3）物体的机械能＝物体的动能+物体的势能。
【解答】解：A、在匀速下降的过程中，返回舱的质量、速度均不发生变化，则其动能保持不变，故A错误；
B、在匀速下降的过程中，返回舱的质量不发生变化，但是高度一直在降低，则其重力势能逐渐变小，故B正确；
CD、返回舱的动能不变，重力势能减小，则其机械能也在减小，故CD错误。
故选：B。
【点评】在分析物体机械能的变化情况时，要从物体的质量、高度、速度、弹性形变程度这些因素出发。
8．（3分）劳动教育是素质教育的重要组成部分。中学生劳动实践中用到许多简单机械。下列工具属于费力杠杆的是（　　）
A．园艺剪刀 B．羊角锤
C．钢丝钳 D．拾物夹
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：
ABC、园艺剪刀、羊角锤、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故ABC错误；
D、拾物夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D正确。
故选：D。
【点评】杠杆根据其省力情况可以分为三类：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
9．（3分）草莓在食用前先用盐水浸泡一会儿，可以消毒杀菌，食用更加安全。如图所示，草莓放入盐水后漂浮在水面，下列说法正确的是（　　）

A．草莓的密度大于盐水的密度
B．草莓受到的浮力等于草莓的重力
C．草莓受到的浮力小于排开盐水的重力
D．放入草莓后，盐水对杯底的压强减小
【分析】A、物体漂浮时，物体的密度小于液体的密度；
B、草莓放入盐水后漂浮在水面，根据F浮＝G可知草莓受到的浮力与草莓的重力的大小关系；
C、根据F浮＝G排可知草莓受到的浮力与排开盐水的重力的大小关系；
D、放入草莓后，盐水的深度变大，根据p＝ρ盐水gh可知盐水对杯底的压强的变化情况。
【解答】解：A、草莓放入盐水后漂浮在水面，故草莓的密度小于盐水的密度，故A错误；
B、草莓放入盐水后漂浮在水面，根据F浮＝G可知草莓受到的浮力等于草莓的重力，故B正确；
C、根据F浮＝G排可知草莓受到的浮力等于排开盐水的重力，故C错误；
D、放入草莓后，盐水的深度变大，根据p＝ρ盐水gh可知盐水对杯底的压强增大，故D错误。
故选B。
【点评】本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用，综合性强，难度适中，
10．（3分）在“搬运校训石”的项目化学习过程中，小组自制了一个简易起重机来模拟搬运校训石，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．该装置中的A为动滑轮
B．使用该机械可以省距离
C．使用该机械可以改变力的方向
D．使用该机械效率可达100%
【分析】A、滑轮A的轴固定不动，故该装置中的A为定滑轮；
B、滑轮B为动滑轮，A与B组成滑轮组，既能省力，又能改变力的方向，但费距离；
C、物体向上运动，拉力的方向为斜向下的方向，据此分析；
D、使用该机械需要克服绳子和滑轮之间的摩擦力、克服动滑轮的重力等做额外功，故总功大于有用功，根据η＝可知机械效率与100%的大小关系。
【解答】解：A、滑轮A的轴固定不动，故该装置中的A为定滑轮，故A错误；
B、滑轮B为动滑轮，A与B组成滑轮组，既能省力，又能改变力的方向，但费距离，故使用该机械不能省距离，故B错误；
C、物体向上运动，拉力的方向为斜向下的方向，故使用该机械可以改变力的方向，故C正确；
D、使用该机械需要克服绳子和滑轮之间的摩擦力、克服动滑轮的重力等做额外功，故总功大于有用功，根据η＝可知机械效率小于100%，故D错误。
故选C。
【点评】本题考查滑轮的特点和机械效率的有关知识，属于对基础知识的考查。
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题8分，12小题8分，13小题8分，14小题6分，15小题4分，共34分）
11．（8分）项目学习小组在杠杆平衡条件的探究课上，利用如图甲所示的装置进行了实验探究。

（1）杠杆静止且不挂钩码时如图甲所示，需要向 　右　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（2）在杠杆两端挂上不同数量的钩码使杠杆水平平衡，实验数据如下表，第2次实验的一处数据被墨迹遮住，此处挂 　2　N的钩码可以使杠杆平衡。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
3
8
6
4
2
6
2

6
3
2
8
4
4
（3）第3次实验如图乙所示，每个钩码重为1N，若左端再增加一个钩码，为了使杠杆再次平衡，下一步操作是 　将右侧的4个钩码向右移动1个格　。
（4）在成果展示课上，项目学习小组展示了自主设计的搬运文化石装置，如图丙所示，这个装置属于 　省力　（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
【分析】（1）实验前，杠杆左端下沉，则杠杆的重心在支点左侧，据此分析；
（2）根据杠杆平衡条件求出钩码的个数；
（3）设杠杆一个小格代表L，根据杠杆平衡条件即可求出；
（4）根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆的种类。
【解答】解：（1）实验前，杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，则应将平衡螺母向右调节；
（2）杠杆平衡条件为F1L1＝F2L2，
即6N×2cm＝F2×6cm，
解得F2＝2N；
（3）每个钩码重为1N，设杠杆上一个小格的长度为L，
杠杆平衡条件为F1L1＝F2L2，
即3N×4L＝4N×nL，
解得n＝3，即3﹣2＝1，
则将右侧的4个钩码向右移动1个格；
（4）石头对杆的压力为阻力，很明显，动力臂远大于阻力臂，所以为省力杠杆。
故答案为：（1）右；（2）2；（3）将右侧的4个钩码向右移动1个格；（4）省力。
【点评】考查杠杆的平衡条件及应用，本题中涉及实验到的注意事项很特殊，多次测量的目的不是为了减小误差而是为了总结普遍规律；
对于已经平衡的杠杆，改变条件后判断杠杆是否还能保持平衡，有两种方法：一是按力和力臂的乘积；二是按比例的方法。
12．（8分）如图甲所示，人惬意地躺在死海上看书，受到海水的浮力作用。小明对影响浮力大小的因素提出了如下猜想。
猜想一：浮力大小与液体的密度有关；
猜想二：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想三：浮力大小与物体浸入液体的深度有关。
小明用高为3cm的金属圆柱体、弹簧测力计等器材设计如图乙所示的实验进行探究。

（1）金属圆柱体浸没在水中所受的浮力为 　1　N。
（2）通过比较 　C、D　（填字母）实验步骤，可以探究猜想一。
（3）通过B、C两次实验分析，可以得到的结论是：在同种液体中，物体 　排开液体的体积　越大，受到的浮力越大。
（4）为了验证猜想三，小明又进行了几次实验，数据如下表。请你在图丙画出浮力F浮随深度h变化的图象。
深度h/cm
（金属块下表面到水面的距离）
0
1
3
5
7
9
弹簧测力计示数F/N
4
3.8
3.4
3
3
3
浮力F浮/N
0
0.2
0.6
1
1
1
【分析】（1）根据F浮＝G﹣F示＝FA﹣FC得出金属圆柱体浸没在水中所受的浮力；
（2）为研究浮力大小与液体的密度的关系，应控制圆柱体排开液体的体积相同，液体的密度不同，据此分析；
（3）通过B、C两次实验，液体的密度相同，圆柱体在C中排开液体的体积较大，且C中测力计的示数较大，根据F浮＝G﹣F示可知，圆柱体在C中所受的浮力较大，可得出的结论；
（4）根据表格数据，描点、连线得出浮力F浮随深度h变化的图象。
【解答】解：（1）金属圆柱体浸没在水中所受的浮力F浮＝G﹣F示＝FA﹣FC＝4N﹣3N＝1N；
（2）为研究浮力大小与液体的密度的关系，应控制圆柱体排开液体的体积相同，液体的密度不同，故通过比较C、D实验步骤，可以探究猜想一；
（3）通过B、C两次实验，液体的密度相同，圆柱体在C中排开液体的体积较大，且C中测力计的示数较大，根据F浮＝G﹣F示可知，圆柱体在C中所受的浮力较大，可得到的结论是：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
（4）根据表格数据，描点、连线得出浮力F浮随深度h变化的图象，如图。

故答案为：（1）1；（2）C、D；（3）排开液体的体积；（4）如图。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素，考查称重法测浮力、控制变量法及描点画图象的能力。
13．（8分）物理小组的同学们用2个滑轮分别绕制了如图甲、乙的滑轮组，用弹簧测力计等实验器材测量滑轮组的机械效率，实验数据如下表。
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.6
0.3
83.3%
2
4
0.1
2.4
0.2

3
6
0.1
2.2
0.3
90.9%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 　匀速　运动。
（2）第2次实验用图 　甲　（选填“甲”或“乙”）所示装置进行了实验，滑轮组的机械效率为 　83.3%　。
（3）分析1、3两组实验数据，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 　大　（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高。

【分析】（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；
（2）根据物体升高的距离和绳子自由端移动的距离，判断承担物体和动滑轮绳子的段数；根据η＝＝算出机械效率；
（3）分析1、3次实验的数据得出结论。
【解答】解：
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动；
（2）第2次实验中，物体升高0.1m，绳端移动距离为0.2m，由s＝nh可知，物体和动滑轮的总重由2段绳子承担，所以第2次实验是用甲滑轮组做的实验；
第3次实验的机械效率为：η＝＝＝≈83.3%；
（3）分析1、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。
故答案为：（1）匀速；（2）甲；83.3%；（3）大。
【点评】本题是测量滑轮组机械效率的实验，主要考查了有关滑轮组的有用功、总功、机械效率的计算以及滑轮组的组装；明确有用功和总功，还要注意影响滑轮组机械效率的因素。
14．（6分）装修房子时人们都希望购买的木门结实耐用。小玲猜想相同材质木门的结实程度可能与厚度d有关，于是选择了如图所示的装置进行了测试。沙包落下击打门板，门上装有超声波形变检测器，可以显示木门被撞击时的形变量，形变量越小说明木门越结实。
（1）沙包向下摆动过程中 　重力势　能转化为动能。
（2）换用厚度不同的木门测试时，应拉直摆线从 　相同　（选填“相同”或“不同”）高度释放沙包。
（3）下表是小玲设计的记录数据表格，请你把表格空缺的一项补充完整。
实验次数
　木门厚度d/mm　
木门被撞击时的变形量ΔL/mm
1


2


3



【分析】（1）能量不会消失，只会从一种能量转化为另一种能量或者从一个物体转移到另一物体；
（2）探究相同材质木门的结实程度可能与厚度d有关时应采用控制变量法；
（3）根据实验探究目的设计表格。
【解答】解：（1）沙包下摆时高度降低速度变大，重力势能减小动能增大，因此是重力势能转化为动能；
（2）探究相同材质木门的结实程度可能与厚度d有关时应采用控制变量法，应拉直摆线从同一高度释放撞击厚度不同的木门进行测试，观察木门被撞击时的形变量判断木门的质量；
（3）小玲的猜想是相同材质木门的结实程度可能与厚度d有关，因此实验应该是拉直摆线从同一高度释放撞击厚度不同的木门进行测试，表格内容应该是木门的厚度。
故答案为：（1）重力势；（2）相同；（3）木门厚度d/mm。
【点评】本题考查了能量的转化，及控制变量法的应用，注重过程与方法的应用。
15．（4分）公交车安装防滑铝板，可以防止乘客摔倒。如图甲、乙所示是公交车常见的两种防滑铝板。小丽想比较哪种铝板的防滑性能更好，于是选用弹簧测力计、带钩的木块等器材，设计了如下实验方案，请你帮她设计完整。
（1）实验步骤：
①将甲、乙两块防滑铝板放在水平地面上，木块放在甲种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F1；
②　木块放在乙种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F2　。
③比较F1和F2的大小得出结论。
（2）实验结论：　若F1＞F2，则甲的防滑性能好；若F1＜F2，则乙的防滑性能好；若F1＝F2，则甲、乙的防滑性能相同　。
【分析】影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答。
【解答】解：（1）探究哪种铝板的防滑性能更好时，需要控制压力不变，改变接触面的粗糙程度；
实验步骤：
①将甲、乙两块防滑铝板放在水平地面上，木块放在甲种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F1；
②木块放在乙种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F2；
③比较F1和F2的大小得出结论；
（2）实验结论：若F1＞F2，则甲的防滑性能好；若F1＜F2，则乙的防滑性能好；若F1＝F2，则甲、乙的防滑性能相同。
故答案为：（1）木块放在乙种防滑铝板上，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数为F2；（2）若F1＞F2，则甲的防滑性能好；若F1＜F2，则乙的防滑性能好；若F1＝F2，则甲、乙的防滑性能相同。
【点评】本题考查了探究物体防滑性能的实验设计，利用好控制变量法是解题的关键。
三、综合应用（本大题共7个小题，16～18小题每空2分，19小题5分，20小题3分，21小题4分，22小题8分，共36分）
16．（4分）2022年4月，中国高铁在世界上首次成功实现单列速度435km/h，相较于普通列车，高铁列车带动周围空气流动速度变大，压强 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”），高铁站台设置的安全距离更大。用实验方法测出大气压强值的第一人是意大利物理学家 　托里拆利　，他也是气压计的发明者。
【分析】流体的压强跟流体的速度有关，流速越大的位置，压强越小。托里拆利实验第一次测出了大气压值。
【解答】解：当高铁急速驶过车站，高铁空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，安全线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；
1643年，意大利物理学家托里拆利首次通过实验测出了大气压值。
故答案为：变小；托里拆利。
【点评】本题考查了流体压强与流速的关系的应用、托里拆利实验，属于基础题。
17．（4分）在“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了一个神奇实验：她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图所示。在空间站微重力的环境中，乒乓球重力几乎为零，所以小明猜想此时乒乓球所受浮力也几乎为零，你认为他的猜想 　正确　（选填“正确”或“错误”）。若王亚平把一个实心铁球放在图中乒乓球的位置，松手后，铁球将 　悬浮　（选填“上浮”、“悬停”或“下沉”）。

【分析】浮力产生的原因：物体受到的浮力等于水对其上下表面压力差；微重力环境中，乒乓球和铁球所受的重力和浮力都几乎为零，据此分析。
【解答】解：在空间站微重力的环境中，水处于失重状态，水对放入其中的乒乓球不会产生压力的作用，所以不会产生浮力，所以他的猜想是正确的；
若王亚平把一个实心铁球放在图中乒乓球的位置，松手后，铁球处于失重状态，铁球没有受到浮力，所以铁球将悬停在水中。
故答案为：正确；悬浮。
【点评】本题考查了失重环境、浮力产生的原因，属于基础题。
18．（8分）阅读短文，回答问题。
“天问一号”着陆过程
经历十个月的太空旅行后，我国研制的火星探测器“天问一号”于2021年5月15日成功着陆火星乌托邦平原。
“天问一号”探测器在刚进入火星大气层时，为了保持稳定的下降姿态，探测器会迅速调整自己的姿势，使自身的运动方向与质心和压心处于一条直线上，但此时运动方向与探测器的轴线方向并不在同一直线上。当速度减小了90%左右以后，探测器将运动方向与轴线方向的央角调整为0°，为安全打开降落伞摆正姿势。降落伞打开后减速到一定程度，“天问一号”抛弃隔热大底和背罩，让火星车和着陆巡视器露出真容。着陆巡视器发动机点火，通过向下喷燃气进一步减速，最终平稳着陆在火星表面。
（1）“天问一号”探测器进入火星大气层会迅速调整姿势，使 　自身的运动方向　与质心和压心在一条直线上。
（2）探测器打开降落伞后减速过程中，运动状态 　发生改变　（选填“保持不变”或“发生改变”），受到 　非平衡力　（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（3）探测器将运动方向与轴线方向的夹角调整为0°到最后平稳着陆，期间采取的减速措施有 　向下喷燃气　（写出一条即可）。
【分析】（1）（3）根据材料提供的信息解答。
（2）物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化；处于非平衡状态的物体受到的力是非平衡力。
【解答】解：（1）根据材料可知，“天问一号”探测器在刚进入火星大气层时，为了保持稳定的下降姿态，探测器会迅速调整自己的姿势，使自身的运动方向与质心和压心处于一条直线上。
（2）探测器打开降落伞后减速过程中，速度减小，故运动状态发生改变，此时探测器处于非平衡状态，所以受到非平衡力的作用。
（3）根据材料可知，期间采取的减速措施有：抛弃隔热大底和背罩；向下喷燃气。
故答案为：（1）自身的运动方向。（2）发生改变；非平衡力。（3）向下喷燃气。
【点评】此题考查物体运动状态变化的判断，力的作用的相互性等，认真阅读材料，从中提取有用信息是关键。
19．（5分）如图所示，①和②是两条高度相同，路径不同的儿童滑梯，小丽认为在不考虑空气阻力和摩擦的情况下，同一小孩分别从两滑梯顶端自由滑到水平地面时的速度是相同的，她的观点是否正确？并请你用所学物理知识加以解释。

【分析】不计摩擦和空气阻力时，机械能是守恒的。动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越小，高度越小，重力势能越小。
【解答】答：滑梯的高度一定，小孩的质量一定，所以小孩下滑前的重力势能一定，因为不计摩擦和空气阻力，机械能是守恒的，沿不同路径下滑时小孩的重力势能全部转化为动能，所以到达滑梯最底端时小孩的动能相同，速度相同。
【点评】不计摩擦和阻力时，机械能守恒。考虑摩擦和阻力时，克服摩擦和阻力做功，机械能转化为内能，机械能减小，内能增加。
20．（3分）如图甲所示，是古书《天工开物》中描述人们用舂（chong）来捣谷时的情景，当人用力踩横木B点后立即松脚，横木绕着O点转动，另一端碓（dui）头A下落，打在石臼内谷物上，去掉谷壳。请在图乙中画出人脚在B点对舂施加力F的力臂L。

【分析】知道力臂是从支点到力的作用线的距离。由支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂。
【解答】解：反向延长力F的作用线，由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂L。如图所示：

【点评】此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线。从而正确地画出力臂。
21．（4分）如图为某项目化学习小组设计的“晋深”号自制潜水艇，该潜水艇的体积为0.03m3。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）潜水艇浸没在水中所受浮力。
（2）潜水艇在水下2m深度，受到水的压强。
【分析】（1）根据V排＝V得出潜水艇浸没在水中排开水的体积，根据F浮＝ρ水gV排得出所受浮力；
（2）根据p＝ρ水gh得出潜水艇在水下2m深度，受到水的压强。
【解答】解：（1）潜水艇浸没在水中排开水的体积V排＝V＝0.03m3，
所受浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m3＝300N；
（2）潜水艇在水下2m深度，受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa。
答：（1）潜水艇浸没在水中所受浮力为300N；
（2）潜水艇在水下2m深度，受到水的压强为2×104Pa。
【点评】本题考查压强和浮力的计算，属于对基础知识的考查，难度不大。
22．（8分）疫情期间，我省向多地捐赠物资时用到如图所示的货车，部分参数如下表。货车在平直公路上匀速行驶2000m，用时100s。求：（g取10N/kg）
总质量（包括人和物资）
24t
轮胎与地面接触总面积
0.8m2
牵引力
1×104N
（1）该货车静止时对水平地面的压强。
（2）该货车匀速行驶100s牵引力所做的功。
（3）该货车牵引力做功的功率。

【分析】（1）根据F＝G＝m总g得出该货车静止时对水平地面的压力，根据p＝得出该货车静止时对水平地面的压强；
（2）根据W＝F牵s得出该货车匀速行驶100s牵引力所做的功；
（3）根据P＝得出该货车牵引力做功的功率。
【解答】解：（1）该货车静止时对水平地面的压力：F＝G＝m总g＝24×1000kg×10N/kg＝2.4×105N，
该货车静止时对水平地面的压强：p＝＝＝3×105Pa；
（2）该货车匀速行驶100s牵引力所做的功W＝F牵s＝1×104N×2000m＝2×107J；
（3）该货车牵引力做功的功率P＝＝＝2×105W。
答：（1）该货车静止时对水平地面的压强为3×105Pa；
（2）该货车匀速行驶100s牵引力所做的功为2×107J；
（3）该货车牵引力做功的功率为2×105W。
【点评】本题考查压强、功、功率的计算，综合性强，难度适中。