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河南省南阳市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题（原卷版+解析版）
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1.本试卷满分70分，考试时间60分钟。
2.答题前，考生先将自己的姓名、考号、学校等填在试题卷和答题卡相应的位置。
3.考生作答时，将答案涂、写在答题卡上，在本试题卷上答题无效。
4.考试结束，将答题卡和试题卷一并交回。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. “五一”期间，小明坐在行驶的游船上欣赏白河两岸的美景，以游船为参照物，岸边的垂柳是_________（选填“运动”或“静止”），小明在游船上也能闻到岸上满城的月季花香，这种现象叫做_______现象。
【答案】 ①. 运动 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]以游船为参照物，垂柳有位置变化，是运动的。
[2]闻到花香，是花香分子进入鼻子的扩散现象。
2. “嫦娥”探月卫星在距月球表面200km高度经过多次“刹车制动”后，绕月球做匀速圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动轨迹向_______（选填“前”或“后”）喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这说明力的作用是_______的。在绕月球做匀速圆周运动时，卫星的运动状态_______（选填“改变”或“不变”）。
【答案】 ①. 前 ②. 相互 ③. 改变
【解析】
【详解】[1][2]卫星刹车制动时，做减速运动，需要受到与运动方向相反的制动力，此时沿运动轨迹向前喷出高温气体，对高温气体有向前的作用力，而力的作用是相互的，卫星受到高温气体向后的作用力。
[3]做匀速圆周运动时，卫星做曲线运动，运动状态是改变的。
3. 相信大家都有过如图这样的经历：步行在雨中，我们会打一把伞。一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来。这是因为伞上方的空气流速______伞下方的空气流速，从而使伞上方的空气压强______伞下方的空气压强。（选填大于、小于或等于）
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1][2]伞上方是弧形，距离大，伞下方是直线，距离小，由可知，当空气在相同时间内通过伞上方和伞下方时，伞上方的空气流速大于伞下方的空气流速；流速越大，压强越小，所以伞上方的空气压强小于伞下方的空气压强。
4. 如图所示是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀的刀柄上有凹凸不平的花纹可以_________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。切甘蔗时，手沿__________（选填“F1”或“F2”）方向用力可以更省力。
【答案】 ①. 增大 ②. F2
【解析】
【详解】[1]铡刀刀柄上凹凸不平的花纹，可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]力臂是支点到力的作用线的距离，则手沿F2的方向用力对对应的动力臂更大，在阻力和阻力臂不变时，据杠杆的平衡条件知，对应的动力更小，所以沿F2方向用力可以更省力。
5. 如图所示，把重80N的物体匀速提高2m，所用拉力为50N，则克服物体重力做的功为________J，滑轮组的机械效率是________。若用该滑轮组提升50N的重物，则滑轮组的机械效率将_______（选填“增大”、 “不变”或“减小”）。 （不计绳重和摩擦）
【答案】 ①. 160 ②. 80% ③. 减小
【解析】
【详解】[1]克服物体重力做的有用功为
[2]由图知道，n=2，该滑轮组的机械效率为
[3]若用该滑轮组提升50N的重物，重物的重力减小，做的有用功就变小，而额外功几乎不变，故机械效率减小。
6. 掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，小球在B处动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）C处的动能，理由是______。
【答案】 ①. 大于 ②. 存在空气阻力，小球在弹跳过程中一部分机械能转化为内能，B处机械能大于C处机械能，B、C两处重力势能相等，所以B处动能大
【解析】
【详解】[1][2]掉在地上的弹性小球会跳起，由于存在空气阻力，小球在弹跳过程中一部分机械能转化为内能，所以越跳越低。小球在运动过程中，A位置的动能和重力势能之和大于B位置的动能和重力势能之和，小球的质量不变，B位置和C位置小球的高度相同，重力势能相同，所以B位置动能大于C位置动能。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 放在水平桌面上的杯子处于静止状态。下列与杯子所受重力互为平衡力的是（ ）
A. 杯子对桌面的压力B. 桌面对杯子的支持力
C. 桌子受到的支持力D. 桌子对地面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力作用在两个物体上，方向相同，不是一对平衡力，故A不符合题意；
B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B符合题意；
C．桌面受到地面对其支持力等于桌上和杯子受到的总重力，即桌子受到的支持力与杯子受到的重力，大小不同，不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．杯子受到的重力和桌子对地面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选B。
8. 关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（ ）
A. 该定律可以通过实验直接证明
B. 该定律说明物体的运动需要力来维持
C. 该定律说明物体不受力时一定保持静止
D. 该定律是在实验基础上通过科学推理概括得到的
【答案】D
【解析】
【详解】A．牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是不能用实验直接验证的，故A错误；
B．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律，故B错误；
C．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律，故C错误；
D．牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故D正确。
故选D。
9. 下列与压强相关的现象，解释正确的是（ ）
A. 用注射器推药液，是利用药液的重力将药液压入人体内
B. 弓箭的箭头尖，是通过减小受力面积的方式减小压强
C. 火车进站时人要站在安全线外，是因为流体流速大的地方压强大
D. 排水管中的U形“反水弯”利用连通器原理防臭
【答案】D
【解析】
【详解】A．用注射器推药液，是受的压力将药液压入人体内，故A错误；
B．弓箭的箭头都是尖尖的，这是要通过减小受力面积的方式增大压强，故B错误；
C．人必须站在安全线以外等候火车，是因为流体流速大的位置，压强越小，故C错误；
D．排水管的U形“反水弯”上端开口，底部连通，利用了连通器原理，故D正确。
故选D。
10. 小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在，下列操作中能达到目的的是（ ）
A. 用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪
B. 将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪
C. 用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪
D. 让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
【答案】C
【解析】
【详解】A．手捏空易拉罐，易拉罐发生形变，是力改变了其形状，与大气压强无关，故A不符合题意；
B．密封后的易拉罐置于深水中，易拉罐受到液体压强的作用而变瘪，与大气压无关，故意B不符合题意；
C．抽取出密封易拉罐中的空气，则罐内空气压强变小，小于外界的大气压，于是被压瘪，能证明大气压的存在，故C符合题意；
D．高处下落撞击地厕所易拉罐变瘪，是受到了力的作用，形状发生改变，与大气压无关，故D不符合题意。
故选C。
11. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同容器盛有不同的液体，现将两个完全相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A. 甲容器中物块受到液体的浮力较大B. 甲容器中液体的密度较大
C. 甲容器底部受到液体的压强较大D. 乙容器对桌面的压强较大
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为两个相同的物块，在甲容器的物块悬浮，在乙容器的物块漂浮，所以两个相同的物块受到的浮力
故A不符合题意；
B．物块在甲容器悬浮，所以
因为物块在乙容器的漂浮，所以
因此两种液体的密度
故B不符合题意；
C．由图知道
由知道，甲容器中液体的密度较小；因两容器中的液面恰好相平，所以，由知道，乙容器底部受到液体的压强较大，故C不符合题意；
D．甲、乙两个相同的容器，两容器中液面恰好相平，由图知道，乙液体的体积较大，且乙液体的密度较大，由m=ρV知道，乙液体的质量较大，则乙液体的重力较大，容器对水平面的压力等于总重力，而
则甲容器的总重力小，对水平桌面的压力较小，由 知道，甲容器对桌面的压强较小，乙容器对桌面的压强较大，故D符合题意。
故选D。
12. 用如图所示的简单机械（O是杠杆的中点），使重力同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦力、机械自重及绳重，其中拉力最大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于杠杆平衡，动力臂大于阻力臂，所以F＜G；
B．由于杠杆平衡，动力臂小于阻力臂，所以F＞G；
C．使用滑轮组，承担物重的绳子段数为3，不计摩擦力、机械自重及绳重，；
D．使用定滑轮，F＝G；
由以上分析可知，B选项中用力最大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
13. 荡秋千是小朋友们喜欢的游戏，如图甲所上：示是小朋友正在荡秋千的情景，可抽象成如图乙所示的模型，在小球来回摆动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 小球运动到最高处时动能最大
B. 小球从A点运动到B点的过程中，小球的速度逐渐增大
C. 小球从A点运动到B点的过程中，小球所受重力不做功
D. 小球从B点运动到C点的过程中，小球的重力势能逐渐增加
【答案】BD
【解析】
【详解】A．小球运动到最高处时速度为零，动能为零，故A错误；
BC．小球从A点运动到B点的过程中，小球所在的高度降低，其重力势能转化为动能，小球的速度变大，做功做正功，故B正确，C错误；
D．小球从B点运动到C点的过程中，小球所在的高度增加，速度减小，其动能转化为重力势能，小球的重力势能逐渐增大，故D正确。
故选BD。
14. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A. 物质是由大量分子组成的
B. 质子、中子和电子均属于带电粒子
C. 银河系、地球、电子、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 卢瑟福建立了类似于行星绕目的原子核式结构模型
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据物质的定义可知，物质是由大量分子组成的，分子可以再分，分子是由原子组成的，故A正确；
B．质子带正电，电子带负电，中子不带电，故B错误；
C．银河系、地球、分子、电子是按照尺度由大到小排列，故C错误；
D．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的；卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了类似于行星绕日的原子核式结构模型，故D正确。
故选AD。
三、作图题 （本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 拦河大坝有调水、防洪、发电等功能，大坝设计成上窄下宽如图所示，请画出水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力。
【答案】
【解析】
【详解】压力的方向是垂直于接触面，因此水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力方向均为均垂直于大坝侧壁向下，由于B处深度更深，根据液体压强可得B处压强更大，因此水对大坝侧壁面积相同的B处的压力大于对A处压力，故水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力示意图如下
16. 如图所示为体育课上两同学配合做仰卧起坐情景，该过程人体可以视为杠杆，以屁股O点为支点，腰部肌肉的拉力为动力F，重力G为阻力，请画出该杠杆动力臂l1和阻力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O分别作动力F和阻力G的作用线的垂线段，即为对应的动力臂l1和阻力臂l2。作图如下：
四、实验与探究题（本题共3小题，共18分）
17. 某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究， 他们采取了如下的方法： 图甲把小桌放在海绵上； 图乙在小桌上放一个砝码；图内把小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。
（1）实验中通过观察______________来比较压力作用效果。
（2）比较_____两图可知， 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）如丁图所示，为了探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”，小涛将长方体肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块的肥皂对海绵的压力作用效果跟之前一样，于是他分析得出结论：压力的作用效果跟受力面积无关。你认为小涛的做法和结论是______的（选填“正确”或“错误” ），理由足： ___________________________________。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 甲和乙 ③. 错误 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，压力作用效果不同，海绵的凹陷程度也不同，可通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
（2）[2]要探究压力大小与压力作用效果的关系，受力面积保持不变，通过比较甲、乙两图可达到探究目的。
（3）[3][4]要探究压力作用效果与受力面积的关系，应保持压力大小不变。图丁中，将肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块，改变受力面积的同时，也改变了压力的大小，所以小涛的做法和结论是错误的。
18. 小华和小红两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，如图所示：
（1）实验前，把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，杠杆中点作为支点的目的是消除______________对实验的影响。当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时应把杠杆的平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡；
（2）如图甲所示，小华调节杠杆平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，于是小华便得出了杠杆的平衡条件为：F₁×L₁=F₂×L₂；请你判断她这样得出的结论是否合理：_________（选填“合理”或“不合理”），你判断的理由是________________________；
（3）如图乙所示，小红同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F₁；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为在同等条件下，使杠杆水平平衡时，两次弹簧测力计读数F1________________F2（选填“<”、“=”或“>”）；
（4）小红同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小华同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是_________________。
【答案】 ①. 杠杆自身重力 ②. 左 ③. 不合理 ④. 见解析 ⑤. < ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由于杠杆自身具有重力，对实验有影响，选择杠杆中点作为支点，此时杠杆自重的力臂为零，故其目的是消除杠杆自身重力对实验的影响。
[2]杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动。
（2）[3][4]只通过一次测量，根据得出的数据就得出实验结论，实验数据太少，不具备普遍性，因此得出的结论不合理。
（3）[5]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F1（4）[6]图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
19. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验。
（1）本实验是研究________（选填“钢球”或“木块”）在碰撞时的动能大小。实验中动能大小由_________________来判断；
（2）通过比较甲、乙两图实验，可探究物体动能大小与_________的关系。两次实验，让小钢球从斜面的同一高度自由滚下，目的是使小球滚到斜面底端时具有相同的___________。根据甲、乙两次实验现象，可以得出的结论是：__________________________________________________；
（3）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超速”与“超载”。则对比_______ 两图实验，可得出“超速”造成的安全隐患；
（4）实验过程中，钢球推动木块运动时，速度越来越小，最后停下来，是因为物体受到__________的作用；
（5）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：____________________________________。
【答案】 ①. 钢球 ②. 木块移动的距离 ③. 质量 ④. 速度 ⑤. 见解析 ⑥. 甲和丙 ⑦. 阻力 ⑧. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中通过钢球撞击木块，让木块移动距离，这个过程，是钢球具有动能，能对木块做功，通过木块移动的距离反映钢球动能的大小，所以研究钢球在碰撞时的动能大小。
（2）[3]图甲和乙中，质量不同钢球从同斜面的同高度静止释放，钢球到达水平面时的速度相同，所以探究的是物体动能大小与质量的关系。
[4]据控制变量法，为了控制钢球到达水平面的速度相同，应让钢球从斜面的同一高度静止释放。
[5]图乙中，钢球的质量更大，撞击木块移动的距离更远，说明速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（3）[6]要得出超速造成的安全隐患，则探究中钢球的速度要发生改变，据控制变量法，钢球的质量应不变，故对比图甲和丙可得。
（4）[7]木块运动时速度越来越小，运动状态发生了改变，是受到了水平面的阻力的作用。
（5）[8]木块移动的距离较短，不易进行观察和比较，可能是木块受到水平面的阻力过大，运动状态改变过快造成的，所以可改变水平面的光滑程度，用更光滑的水平面代替原来的水平面。
五、综合应用题（本题共2小题，共18分）
20. 学过压强之后，小鹏决定测算自己双脚站立时对地面的压强。他测得自己的质量为56kg，为了测量鞋底与地面的接触面积，他绘制了每一小格边长为2cm的方格纸，穿上平底鞋站在方格纸上面，描出脚印如图所示。 （g取10N/kg）
（1）小鹏的每只鞋印为多少m²（计数时凡大于半格不满一格的按一格计算，小于半格的都不算）
（2）小鹏双脚站立时对地面的压强为多大?
（3）小敏想到了另一种办法测量鞋与地面的接触面积，她让小鹏单脚站立在水平沙地上踩下一个柱形的坑，测得坑的深度为 h，然后用密度为ρ、质量为m的沙子倒入坑中刚好把坑填平。请你求出鞋底的面积S的表达式。
【答案】（1）0.014m2；（2）20000Pa；（3）
【解析】
【详解】解：（1）每一小格的面积
图中鞋印所占格子数为35个，则每只鞋印的面积
（2）小鹏双脚站立时对地面的压力
受力面积
对地面的压强
（3）由知道，鞋印坑沙子体积
由V=Sh知道，鞋印的面积
答：（1）小鹏每只鞋印为0.014m2；
（2）小鹏双脚站立时对地面的压强为20000Pa；
（3）鞋底的面积S的表达式为。
21. 2024年4月，我国“雪龙2号”极地科考船队，历时5个多月，总航程8.1万余海里，顺利返航“回家”，靠泊在上海基地码头。“雪龙2号”是由中国建造，具备国际先进水平的极地科学考察破冰船，该船设计满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰，（排水量为轮船在水中排开水的质量，，g取10N/kg，计算结果不为整数时，小数点后保留两位）
（1）当“雪龙2号”由东海进入长江航道回港时，所受浮力________（选填“变大” “变小”或“不变”） , 船身会___________；（选填“上浮一些” “保持原来的深度”或“下沉一些”）
（2）满载时该船受到的浮力为多少N？满载时排开海水的体积是多少m3？___________
（3）假设破冰船在冰层海域以10.8km/h的速度匀速直线破冰时，所受的阻力为满载时船重的0.1倍，行驶30min，破冰船牵引力做的功为多少J？此时破冰船推进功率为多少W？ ___________
【答案】 ①. 不变 ②. 下沉一些 ③. ， ④. ，
【解析】
【详解】（1）[1]由东海进入长江航道过程中，雪龙2号漂浮，所受的浮力等于重力，重力不变，浮力也不变。
[2]由东海进入长江，水的密度变小，据阿基米德原理知，排开水的体积变大，船身会下沉上些。
（2）[3]满载时，船受到的浮力
此时排开海水的体积
（3）[4]满载时，船所受的重力等于漂浮时的浮力为
船匀速直线破冰时，所受的牵引力等于阻力为
行驶30min，通过的距离
牵引力所做的功
破冰船推进功率
1.本试卷满分70分，考试时间60分钟。
2.答题前，考生先将自己的姓名、考号、学校等填在试题卷和答题卡相应的位置。
3.考生作答时，将答案涂、写在答题卡上，在本试题卷上答题无效。
4.考试结束，将答题卡和试题卷一并交回。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. “五一”期间，小明坐在行驶的游船上欣赏白河两岸的美景，以游船为参照物，岸边的垂柳是_________（选填“运动”或“静止”），小明在游船上也能闻到岸上满城的月季花香，这种现象叫做_______现象。
【答案】 ①. 运动 ②. 扩散
【解析】
【详解】[1]以游船为参照物，垂柳有位置变化，是运动的。
[2]闻到花香，是花香分子进入鼻子的扩散现象。
2. “嫦娥”探月卫星在距月球表面200km高度经过多次“刹车制动”后，绕月球做匀速圆周运动。卫星“刹车制动”时，沿运动轨迹向_______（选填“前”或“后”）喷射高温气体，高温气体对卫星施加制动力，这说明力的作用是_______的。在绕月球做匀速圆周运动时，卫星的运动状态_______（选填“改变”或“不变”）。
【答案】 ①. 前 ②. 相互 ③. 改变
【解析】
【详解】[1][2]卫星刹车制动时，做减速运动，需要受到与运动方向相反的制动力，此时沿运动轨迹向前喷出高温气体，对高温气体有向前的作用力，而力的作用是相互的，卫星受到高温气体向后的作用力。
[3]做匀速圆周运动时，卫星做曲线运动，运动状态是改变的。
3. 相信大家都有过如图这样的经历：步行在雨中，我们会打一把伞。一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来。这是因为伞上方的空气流速______伞下方的空气流速，从而使伞上方的空气压强______伞下方的空气压强。（选填大于、小于或等于）
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1][2]伞上方是弧形，距离大，伞下方是直线，距离小，由可知，当空气在相同时间内通过伞上方和伞下方时，伞上方的空气流速大于伞下方的空气流速；流速越大，压强越小，所以伞上方的空气压强小于伞下方的空气压强。
4. 如图所示是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀的刀柄上有凹凸不平的花纹可以_________（选填“增大”或“减小”）摩擦力。切甘蔗时，手沿__________（选填“F1”或“F2”）方向用力可以更省力。
【答案】 ①. 增大 ②. F2
【解析】
【详解】[1]铡刀刀柄上凹凸不平的花纹，可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[2]力臂是支点到力的作用线的距离，则手沿F2的方向用力对对应的动力臂更大，在阻力和阻力臂不变时，据杠杆的平衡条件知，对应的动力更小，所以沿F2方向用力可以更省力。
5. 如图所示，把重80N的物体匀速提高2m，所用拉力为50N，则克服物体重力做的功为________J，滑轮组的机械效率是________。若用该滑轮组提升50N的重物，则滑轮组的机械效率将_______（选填“增大”、 “不变”或“减小”）。 （不计绳重和摩擦）
【答案】 ①. 160 ②. 80% ③. 减小
【解析】
【详解】[1]克服物体重力做的有用功为
[2]由图知道，n=2，该滑轮组的机械效率为
[3]若用该滑轮组提升50N的重物，重物的重力减小，做的有用功就变小，而额外功几乎不变，故机械效率减小。
6. 掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，小球在B处动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）C处的动能，理由是______。
【答案】 ①. 大于 ②. 存在空气阻力，小球在弹跳过程中一部分机械能转化为内能，B处机械能大于C处机械能，B、C两处重力势能相等，所以B处动能大
【解析】
【详解】[1][2]掉在地上的弹性小球会跳起，由于存在空气阻力，小球在弹跳过程中一部分机械能转化为内能，所以越跳越低。小球在运动过程中，A位置的动能和重力势能之和大于B位置的动能和重力势能之和，小球的质量不变，B位置和C位置小球的高度相同，重力势能相同，所以B位置动能大于C位置动能。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 放在水平桌面上的杯子处于静止状态。下列与杯子所受重力互为平衡力的是（ ）
A. 杯子对桌面的压力B. 桌面对杯子的支持力
C. 桌子受到的支持力D. 桌子对地面的压力
【答案】B
【解析】
【详解】A．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力作用在两个物体上，方向相同，不是一对平衡力，故A不符合题意；
B．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B符合题意；
C．桌面受到地面对其支持力等于桌上和杯子受到的总重力，即桌子受到的支持力与杯子受到的重力，大小不同，不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．杯子受到的重力和桌子对地面的压力，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选B。
8. 关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（ ）
A. 该定律可以通过实验直接证明
B. 该定律说明物体的运动需要力来维持
C. 该定律说明物体不受力时一定保持静止
D. 该定律是在实验基础上通过科学推理概括得到的
【答案】D
【解析】
【详解】A．牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是不能用实验直接验证的，故A错误；
B．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律，故B错误；
C．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律，故C错误；
D．牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故D正确。
故选D。
9. 下列与压强相关的现象，解释正确的是（ ）
A. 用注射器推药液，是利用药液的重力将药液压入人体内
B. 弓箭的箭头尖，是通过减小受力面积的方式减小压强
C. 火车进站时人要站在安全线外，是因为流体流速大的地方压强大
D. 排水管中的U形“反水弯”利用连通器原理防臭
【答案】D
【解析】
【详解】A．用注射器推药液，是受的压力将药液压入人体内，故A错误；
B．弓箭的箭头都是尖尖的，这是要通过减小受力面积的方式增大压强，故B错误；
C．人必须站在安全线以外等候火车，是因为流体流速大的位置，压强越小，故C错误；
D．排水管的U形“反水弯”上端开口，底部连通，利用了连通器原理，故D正确。
故选D。
10. 小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在，下列操作中能达到目的的是（ ）
A. 用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪
B. 将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪
C. 用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪
D. 让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
【答案】C
【解析】
【详解】A．手捏空易拉罐，易拉罐发生形变，是力改变了其形状，与大气压强无关，故A不符合题意；
B．密封后的易拉罐置于深水中，易拉罐受到液体压强的作用而变瘪，与大气压无关，故意B不符合题意；
C．抽取出密封易拉罐中的空气，则罐内空气压强变小，小于外界的大气压，于是被压瘪，能证明大气压的存在，故C符合题意；
D．高处下落撞击地厕所易拉罐变瘪，是受到了力的作用，形状发生改变，与大气压无关，故D不符合题意。
故选C。
11. 放在水平桌面上的甲、乙两个相同容器盛有不同的液体，现将两个完全相同的物块分别放入两容器中。当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）
A. 甲容器中物块受到液体的浮力较大B. 甲容器中液体的密度较大
C. 甲容器底部受到液体的压强较大D. 乙容器对桌面的压强较大
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为两个相同的物块，在甲容器的物块悬浮，在乙容器的物块漂浮，所以两个相同的物块受到的浮力
故A不符合题意；
B．物块在甲容器悬浮，所以
因为物块在乙容器的漂浮，所以
因此两种液体的密度
故B不符合题意；
C．由图知道
由知道，甲容器中液体的密度较小；因两容器中的液面恰好相平，所以，由知道，乙容器底部受到液体的压强较大，故C不符合题意；
D．甲、乙两个相同的容器，两容器中液面恰好相平，由图知道，乙液体的体积较大，且乙液体的密度较大，由m=ρV知道，乙液体的质量较大，则乙液体的重力较大，容器对水平面的压力等于总重力，而
则甲容器的总重力小，对水平桌面的压力较小，由 知道，甲容器对桌面的压强较小，乙容器对桌面的压强较大，故D符合题意。
故选D。
12. 用如图所示的简单机械（O是杠杆的中点），使重力同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦力、机械自重及绳重，其中拉力最大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于杠杆平衡，动力臂大于阻力臂，所以F＜G；
B．由于杠杆平衡，动力臂小于阻力臂，所以F＞G；
C．使用滑轮组，承担物重的绳子段数为3，不计摩擦力、机械自重及绳重，；
D．使用定滑轮，F＝G；
由以上分析可知，B选项中用力最大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
13. 荡秋千是小朋友们喜欢的游戏，如图甲所上：示是小朋友正在荡秋千的情景，可抽象成如图乙所示的模型，在小球来回摆动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 小球运动到最高处时动能最大
B. 小球从A点运动到B点的过程中，小球的速度逐渐增大
C. 小球从A点运动到B点的过程中，小球所受重力不做功
D. 小球从B点运动到C点的过程中，小球的重力势能逐渐增加
【答案】BD
【解析】
【详解】A．小球运动到最高处时速度为零，动能为零，故A错误；
BC．小球从A点运动到B点的过程中，小球所在的高度降低，其重力势能转化为动能，小球的速度变大，做功做正功，故B正确，C错误；
D．小球从B点运动到C点的过程中，小球所在的高度增加，速度减小，其动能转化为重力势能，小球的重力势能逐渐增大，故D正确。
故选BD。
14. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A. 物质是由大量分子组成的
B. 质子、中子和电子均属于带电粒子
C. 银河系、地球、电子、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 卢瑟福建立了类似于行星绕目的原子核式结构模型
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据物质的定义可知，物质是由大量分子组成的，分子可以再分，分子是由原子组成的，故A正确；
B．质子带正电，电子带负电，中子不带电，故B错误；
C．银河系、地球、分子、电子是按照尺度由大到小排列，故C错误；
D．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的；卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了类似于行星绕日的原子核式结构模型，故D正确。
故选AD。
三、作图题 （本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 拦河大坝有调水、防洪、发电等功能，大坝设计成上窄下宽如图所示，请画出水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力。
【答案】
【解析】
【详解】压力的方向是垂直于接触面，因此水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力方向均为均垂直于大坝侧壁向下，由于B处深度更深，根据液体压强可得B处压强更大，因此水对大坝侧壁面积相同的B处的压力大于对A处压力，故水对大坝侧壁面积相同的A、B两处的压力示意图如下
16. 如图所示为体育课上两同学配合做仰卧起坐情景，该过程人体可以视为杠杆，以屁股O点为支点，腰部肌肉的拉力为动力F，重力G为阻力，请画出该杠杆动力臂l1和阻力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O分别作动力F和阻力G的作用线的垂线段，即为对应的动力臂l1和阻力臂l2。作图如下：
四、实验与探究题（本题共3小题，共18分）
17. 某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究， 他们采取了如下的方法： 图甲把小桌放在海绵上； 图乙在小桌上放一个砝码；图内把小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。
（1）实验中通过观察______________来比较压力作用效果。
（2）比较_____两图可知， 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）如丁图所示，为了探究“压力的作用效果跟受力面积的关系”，小涛将长方体肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块的肥皂对海绵的压力作用效果跟之前一样，于是他分析得出结论：压力的作用效果跟受力面积无关。你认为小涛的做法和结论是______的（选填“正确”或“错误” ），理由足： ___________________________________。
【答案】 ①. 海绵的凹陷程度 ②. 甲和乙 ③. 错误 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，压力作用效果不同，海绵的凹陷程度也不同，可通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
（2）[2]要探究压力大小与压力作用效果的关系，受力面积保持不变，通过比较甲、乙两图可达到探究目的。
（3）[3][4]要探究压力作用效果与受力面积的关系，应保持压力大小不变。图丁中，将肥皂沿竖直虚线方向切成大小不同的两块，改变受力面积的同时，也改变了压力的大小，所以小涛的做法和结论是错误的。
18. 小华和小红两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，如图所示：
（1）实验前，把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，杠杆中点作为支点的目的是消除______________对实验的影响。当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时应把杠杆的平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡；
（2）如图甲所示，小华调节杠杆平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，于是小华便得出了杠杆的平衡条件为：F₁×L₁=F₂×L₂；请你判断她这样得出的结论是否合理：_________（选填“合理”或“不合理”），你判断的理由是________________________；
（3）如图乙所示，小红同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F₁；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为在同等条件下，使杠杆水平平衡时，两次弹簧测力计读数F1________________F2（选填“<”、“=”或“>”）；
（4）小红同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小华同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是_________________。
【答案】 ①. 杠杆自身重力 ②. 左 ③. 不合理 ④. 见解析 ⑤. < ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]由于杠杆自身具有重力，对实验有影响，选择杠杆中点作为支点，此时杠杆自重的力臂为零，故其目的是消除杠杆自身重力对实验的影响。
[2]杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动。
（2）[3][4]只通过一次测量，根据得出的数据就得出实验结论，实验数据太少，不具备普遍性，因此得出的结论不合理。
（3）[5]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一种实验方案更方便，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，能从杠杆上直接读力臂；因为第一方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力，所以，F1
19. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验。
（1）本实验是研究________（选填“钢球”或“木块”）在碰撞时的动能大小。实验中动能大小由_________________来判断；
（2）通过比较甲、乙两图实验，可探究物体动能大小与_________的关系。两次实验，让小钢球从斜面的同一高度自由滚下，目的是使小球滚到斜面底端时具有相同的___________。根据甲、乙两次实验现象，可以得出的结论是：__________________________________________________；
（3）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超速”与“超载”。则对比_______ 两图实验，可得出“超速”造成的安全隐患；
（4）实验过程中，钢球推动木块运动时，速度越来越小，最后停下来，是因为物体受到__________的作用；
（5）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：____________________________________。
【答案】 ①. 钢球 ②. 木块移动的距离 ③. 质量 ④. 速度 ⑤. 见解析 ⑥. 甲和丙 ⑦. 阻力 ⑧. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中通过钢球撞击木块，让木块移动距离，这个过程，是钢球具有动能，能对木块做功，通过木块移动的距离反映钢球动能的大小，所以研究钢球在碰撞时的动能大小。
（2）[3]图甲和乙中，质量不同钢球从同斜面的同高度静止释放，钢球到达水平面时的速度相同，所以探究的是物体动能大小与质量的关系。
[4]据控制变量法，为了控制钢球到达水平面的速度相同，应让钢球从斜面的同一高度静止释放。
[5]图乙中，钢球的质量更大，撞击木块移动的距离更远，说明速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（3）[6]要得出超速造成的安全隐患，则探究中钢球的速度要发生改变，据控制变量法，钢球的质量应不变，故对比图甲和丙可得。
（4）[7]木块运动时速度越来越小，运动状态发生了改变，是受到了水平面的阻力的作用。
（5）[8]木块移动的距离较短，不易进行观察和比较，可能是木块受到水平面的阻力过大，运动状态改变过快造成的，所以可改变水平面的光滑程度，用更光滑的水平面代替原来的水平面。
五、综合应用题（本题共2小题，共18分）
20. 学过压强之后，小鹏决定测算自己双脚站立时对地面的压强。他测得自己的质量为56kg，为了测量鞋底与地面的接触面积，他绘制了每一小格边长为2cm的方格纸，穿上平底鞋站在方格纸上面，描出脚印如图所示。 （g取10N/kg）
（1）小鹏的每只鞋印为多少m²（计数时凡大于半格不满一格的按一格计算，小于半格的都不算）
（2）小鹏双脚站立时对地面的压强为多大?
（3）小敏想到了另一种办法测量鞋与地面的接触面积，她让小鹏单脚站立在水平沙地上踩下一个柱形的坑，测得坑的深度为 h，然后用密度为ρ、质量为m的沙子倒入坑中刚好把坑填平。请你求出鞋底的面积S的表达式。
【答案】（1）0.014m2；（2）20000Pa；（3）
【解析】
【详解】解：（1）每一小格的面积
图中鞋印所占格子数为35个，则每只鞋印的面积
（2）小鹏双脚站立时对地面的压力
受力面积
对地面的压强
（3）由知道，鞋印坑沙子体积
由V=Sh知道，鞋印的面积
答：（1）小鹏每只鞋印为0.014m2；
（2）小鹏双脚站立时对地面的压强为20000Pa；
（3）鞋底的面积S的表达式为。
21. 2024年4月，我国“雪龙2号”极地科考船队，历时5个多月，总航程8.1万余海里，顺利返航“回家”，靠泊在上海基地码头。“雪龙2号”是由中国建造，具备国际先进水平的极地科学考察破冰船，该船设计满载排水量为14000t，能在厚冰层上连续破冰，（排水量为轮船在水中排开水的质量，，g取10N/kg，计算结果不为整数时，小数点后保留两位）
（1）当“雪龙2号”由东海进入长江航道回港时，所受浮力________（选填“变大” “变小”或“不变”） , 船身会___________；（选填“上浮一些” “保持原来的深度”或“下沉一些”）
（2）满载时该船受到的浮力为多少N？满载时排开海水的体积是多少m3？___________
（3）假设破冰船在冰层海域以10.8km/h的速度匀速直线破冰时，所受的阻力为满载时船重的0.1倍，行驶30min，破冰船牵引力做的功为多少J？此时破冰船推进功率为多少W？ ___________
【答案】 ①. 不变 ②. 下沉一些 ③. ， ④. ，
【解析】
【详解】（1）[1]由东海进入长江航道过程中，雪龙2号漂浮，所受的浮力等于重力，重力不变，浮力也不变。
[2]由东海进入长江，水的密度变小，据阿基米德原理知，排开水的体积变大，船身会下沉上些。
（2）[3]满载时，船受到的浮力
此时排开海水的体积
（3）[4]满载时，船所受的重力等于漂浮时的浮力为
船匀速直线破冰时，所受的牵引力等于阻力为
行驶30min，通过的距离
牵引力所做的功
破冰船推进功率
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