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广东省汕头市金平区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷
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这是一份广东省汕头市金平区2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省汕头市金平区八年级（下）期末物理试卷
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）关于生活和学习中涉及的物理量，叙述正确的是（ ）
A．一名中学生质量大约是500N
B．教室内的气压大约是1.2×105Pa
C．学生课桌的高度为1.5m
D．一名中学生将两个鸡蛋从地面举过头顶所做的功大约是2J
2．（3分）如图所示的实例中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．活塞式抽水机 B．锅炉水位计
C．下水道反水弯 D．船闸
3．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．一个力作用在物体上，这个力就会对物体做功
B．对一个物体做功越多，功率就越大
C．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，重力做功为零
D．同一台机械工作时的额外功越少，机械效率就越低
4．（3分）如图所示，骑车出行，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行，下列说法正确的是（ ）
A．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B．人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C．人受到的重力与车对人的支持力是一对平衡力
D．路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
5．（3分）对于物体惯性的认识，下列各种说法中正确的是（ ）
A．汽车在刹车后失去惯性，所以汽车停下来
B．汽车刹车时由于人的惯性比汽车大，所以人还要向前冲
C．汽车在突然启动时，站在车内的人由于惯性，将向后倾倒
D．汽车沿直线匀速行驶时，站在车内的人不会发生前倾，这时人没有惯性
6．（3分）如图所示，物体A在斜面最高处由静止开始向下滑动，到达斜面底部后，在水平面上继续向前滑动到水平位置1，最终停止在水平位置2。下列说法正确的是（ ）
A．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，机械能不断变小
B．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，重力做了功
C．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，受到的摩擦力变大
D．物体A由斜面最高处滑动到斜面底部的过程中，重力势能全部转化为动能
7．（3分）如图所示为一个质量为30g小柑桔被放入水中静止后的情形（g取10N/kg），下列说法正确的是（ ）
A．放入小柑桔后，瓶子对水平桌面的压强不变
B．放入小柑桔后，水对瓶底的压强不变
C．放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，小柑桔可能会悬浮在盐水中
D．小柑桔被放入水中静止后，它排开水的重力为0.3N
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）影片《流浪地球》中，人类齐心协力在地球表面建造了上万座发动机，使地球获得动力奔赴4.2光年外的新家园。发动机改变喷气的方向，使地球运动方向改变，这说明力的作用效果与力的 有关。当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变物体的 。同时，地球的不少地壳发生了断裂，这说明力可以改变的物体的 。
9．（3分）2022年3月23日下午空间站“天宫课堂”，宇航员完成了太空抛物实验。实验中，只见王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着原来抛出去的方向，一路飘到了同伴叶光富的手里。如图，冰墩墩在太空中处于失重状态，在空中不受力的作用，它在空中飞行做 运动；这个小实验直接验证了 定律，也说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。
10．（3分）《核舟记》一文中讲到明朝手艺奇巧的艺人王叔远，能够在直径一寸的木头上，雕刻出各种图案，如图甲所示。现代工艺家模仿他的作品使用的刀法如图乙所示，艺术家们进行刻制时，刻刀的刀口做得很锋利是通过 的方法来 压强，刻刀外壳边缘的花纹是为了 。
11．（3分）如图甲所示，水壶盖上盖子，用手堵住通气孔，壶中的水在 的作用下不易持续倒出。如图乙所示，小明制成一个简易的气压计，把它从山脚带到山顶，玻璃管内水柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），当用一根细管对着玻璃管口上方水平吹气时，玻璃管内水柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。0～3s物体受到的摩擦力为 N；3～6s，物体受到的摩擦力为 N；6～9s，拉力F对物体做功的功率为 W。
13．（3分）某潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航进行军事演练（如图所示）。潜航时，不慎全部驶入低密度海水区域，导致浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”），使潜艇加速下沉。已知该地的海水密度为1.02×103kg/m3，当仪表显示海水压强为5.1×106Pa时，潜艇距离海面的竖直距离约为 m，此时达到潜艇承受的极限，官兵紧急对舱内的水箱进行 （选填“注水”或“排水”），潜艇最终转危为安。（g取10N/kg）
14．（3分）如图甲所示，重为500N的物体与水平地面间的摩擦力是150N，为使物体匀速移动，必须在绳端施加100N的水平拉力F，若物体移动速度为0.2m/s，则1min拉力F所做的总功为 J，滑轮组的机械效率约为 。图乙所示，若物体A上方再放上一物体B（假设绳与滑轮间的摩擦力不变），当在绳子端施加另一拉力F′，使物体A、B一起匀速移动时，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、作图题：本题共3小题，共7分。
15．（2分）某创意磁悬浮台灯如图甲所示。灯泡模型如图乙所示，假设O点为重心，请在乙图中画出灯泡受到的重力的示意图。
16．（3分）“节约用水，人人有责”。如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1及其力臂L1。
17．（2分）如图，有三个滑轮，请在图中画出最省力且又能改变动力方向的绳子绕法。
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题7分，第20小题5分，共19分。
18．（7分）如图甲所示，是探究液体内部压强规律实验的示意图，请回答相关问题。
（1）本实验用到图所示的压强计 （选填“是”或“不是”）连通器。实验中是通过U形管中 来反映被测压强大小的。
（2）将甲、乙两种密度不同的液体分别倒入相同的容器中，观察到的实验现象如图甲中的b、c和d所示。则b、c两次实验所探究的是 对液体压强的影响。
（3）比较c、d实验，甲、乙探头所处的液体密度的大小ρ甲 ρ乙。（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）小建设计如图乙所示的装置探究液体内部压强与深度的关系，用细绳连接硬盒底部和弹簧测力计，牵拉弹簧测力计时，带刻度的硬盒便会逐渐浸入液体中。他的思路如图丙。
相比用压强计进行实验，此装置的优点在于：可以直观判断，定量反映液体压强与 的关系，缺点是当硬盒 后，无法继续探究液体压强与深度的关系。
（5）小龙用如图乙所示的装置研究浮力大小的影响因素，牵拉弹簧测力计时随着带刻度的硬盒浸入液体的深度逐渐变大，弹簧测力计的示数变化是 。
19．（7分）如图所示是物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动。根据 的知识，可以测出滑动摩擦力的大小。
（2）观察图甲与图乙，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，由此可得出结论：在接触面粗糙程度相同时， ，滑动摩擦力越大。
（3）小华还猜想：滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后，用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小，由此他得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。他的探究过程存在的问题是没有控制 不变。
（4）在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A，木块下面是一长木板B，实验时以10N的力F拉着长木板B沿水平地面向左加速运动，弹簧测力计示数如图丁所示，木块A所受的摩擦力方向为 ，大小为 N。
（5）小赵在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验中，设计了如下表格，并记录了实验数据。表格“★”处漏填内容，请你补充符合题意的“★”处可能漏填的内容： 。
序号
支持面
木块对支持面的压力F压/N
滑动摩擦力f/N
①
棉布
2
②
木板
4
③
玻璃板
6
④
★
6
20．（5分）小明在社会实践中观察到修理汽车的叔叔使用扳手时，还在扳手手柄上加了一个套筒，如图甲所示。于是小明设计了如图乙所示的装置探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。
（1）测量时，要保持杠杆在 位置平衡，目的是便于测量 。
（2）小明将如图乙所示的弹簧测力计斜向下拉杠杆，使杠杆在原来的位置平衡，此时弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）小明多次改变动力臂进行测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是 N（杠杆上每一小格长度为1cm）。小明发现无论如何改变动力臂，图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丙中阴影部分）总相等，原因是 。
五、计算题：本大题共2小题，第21题6分，第22小题7分，共13分。
21．（6分）小晖用图甲所示的滑轮组提升物体。已知被提升的物体M重为900N，加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度，拉力做的功W随时间的变化图像如图乙所示。不计钢丝绳受到的重力、摩擦力，求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功。
（2）滑轮组提升重物的机械效率。
22．（7分）如图所示为安装有超声波雾化器自动喷枪的5G智能机器人，工作时将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。表为智能机器人的部分参数。求：（g取10N/kg）
自身重力
履带总触地面积
500N
200cm2
（1）未装消毒液的机器人静止时，对水平地面的压强。
（2）未装消毒液时，机器人在水平地面以0.5m/s速度匀速直线运动10min，机器人受到的阻力为自身重力的0.1倍，牵引力做功的功率。
（3）在机器人自身重力不变的情况下，改进机器人的性能，使其能漂浮在水面并运动到消毒地点。当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时，此时机器人排开水的体积。
六、综合能力题：本大题共3小题，第24小题5分，第24小题8分，第25小题6分，共19分。
23．（5分）物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尼部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同。
（1）将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图像。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 （选填“大”或“小”）。图线③反映的是装置中 （选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。
（2）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着 ，产生向上的 力，所以能够飞起来。
（3）一阵风沿走廊吹过，我们会看到教室的窗帘向 （选填“室内”或“室外”）飘。
24．（8分）中国古代与现代在科技方面取得很大成就。请阅读以下的文字并回答问题。
（1）明末科学家宋应星编写的《天工开物》是一部百科全书式的科学巨著，对中国古代的各项技术进行了系统的总结。如图1所示，是《天工开物》书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景的示意图。其中桔槔右端用绳系一木桶，人向下拉绳让右端的水桶向下进入井中，同时左端的坠石升高。水桶装满水后放手，左端的坠石下降，水桶上升。使用桔槔汲水上升的过程中（水桶盛满水），人对水做的功是 功，桔槔可以 （选填“省力”或“省距离”），装置的机械效率 1（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
小红了解上述桔槔汲水的场最后，她找寻如下题目用于巩固一些与简单机械等力学相关的知识（如图2）。轻质杠杆的支点O距A端l1＝0.4m，距B点l2＝1.2m，在杠杆左侧A端挂边长为0.1m的正方体甲，右侧B点悬挂质量为2kg的物体乙时，杠杆在水平位置平衡。此时正方体甲对地面的压力为20N，物体乙可以在杠杆上滑动。此时杠杆左端所受拉力大小为 N；若该处为松软的泥地，能承受最大压强为5×103Pa，为使杠杆仍然能在水平位置保持平衡，则此时物体乙的悬挂点与支点O的最小距离为 m。（g取10N/kg）
（2）中国正式开展月球探测工程已有十余年。喜欢科学的小明多方查询获知月球上无大气，且物体所受重力只有地球上的。对于小明思考的下列在月球上的情况，你认为可能发生的是 （选填序号）。
A.月球车行驶在月球表面上不受摩擦力
B.可使用弹簧测力计测量拉力的大小
C.用降落伞降落，以确保安全落月
D.用托盘天平称量出的物体质量只有地球上的
（3）“神舟十四号”载人飞船绕地球飞行，此过程飞船受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力。该飞船返回舱最终在东风着陆场成功着陆（如图3所示情景），请你写出一个飞船返回舱应具备的优点： 。
25．（6分）“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：
（1）乙图“彩球温度计”中彩球 上标注的温度是当时的环境温度（请填写彩球编号）。
（2）当外界温度降低时，玻璃管中的液体密度将 （选填“增大”、“减小”或“不变”），如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况， 款“彩球温度计”所处环境温度较高（选填“甲”或“乙”）。
（3）如果彩球a的质量为ma，彩球c的质量为mc，则ma＝ mc（选填“＞”、“＝”或“＜”）。彩球a标注的温度 彩球c标注的温度（选填“高于”或“低于”）。
（4）彩球c （填“是”或“不是”）悬浮状态。
2022-2023学年广东省汕头市金平区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、中学生的质量大约是50kg，故A错误；
B．一个标准大气压约1.01×105Pa，我们生活的环境气压接近标准大气压，在1.01×105Pa左右，故B错误；
C．学生课桌的高度约为0.8m，故C错误；
D．一枚鸡蛋质量大约为50g，鸡蛋的重力G＝mg＝50×10﹣3kg×10N/kg＝0.5N，则两个鸡蛋的重力约1N，将两个鸡蛋从地面举过头顶上升的高度约2m，所做的功大约是W＝Gh＝1N×2m＝2J，故D正确。
故选：D。
2．【分析】连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解：A、活塞式抽水机是利用大气压来工作的，与连通器无关，故A符合题意；
BCD、锅炉水位计、下水道反水管和船闸都是利用连通器的原理工作的，故BCD不符合题意。
故选：A。
3．【分析】（1）抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；
（2）功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快；
（3）有用功跟总功的比值叫做机械效率。
【解答】解：A、做功的两个必要因素：力以及在力的方向上移动的距离。有力，若在力的方向上移动的距离为0，则不做功，故A错误；
B、力对物体做功多，如果用的时间也很长，那么功率也不一定大，故B错误；
C、重力的方向是竖直向下的，在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，重力与物体运动的距离垂直，则重力不做功，即重力做功为零，故C正确；
D、机械效率是有用功跟总功的比值，同一台机械工作时的有用功一定时，额外功越少，总功越少，机械效率越高，故D错误。
故选：C。
4．【分析】（1）二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上；
（2）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上。
【解答】解：A、在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故A错误；
B、人和车受到的重力和路面受到的压力，二力没有作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、人受到的重力与车对人的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故C正确；
D、路面受到的压力与人受到的支持力，大小不同，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
5．【分析】一切物体，不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动，都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；
惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的。
【解答】解：A、惯性的大小只与质量有关，与其他都无关，当然与速度也是无关的，所以此项是错误的。
B、汽车刹车时，乘客下半身停止运动，上半身由于惯性，继续向前运动，所以向前冲，故此选项说法错误；
C、汽车在突然启动时，站在车内的人由于惯性，下半身随车一起运动，下半身还保持原来的静止状态，将向后倾倒；此项是正确的。
D、一切物体在任何情况下都有惯性，所以此项说法是错误的；
故选：C。
6．【分析】（1）动能、重力势能、弹性势能都属于机械能；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；重力势能的影响因素是质量和高度。
（2）功包括两个必要因素：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；
（3）影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
【解答】解：A、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，质量不变，高度不变，重力势能不变；速度变小，动能变小，机械能不断变小，故A正确；
B、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，在重力的方向上没有移动距离，重力没有做功，故B错误；
C、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，压力大小和接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，故C错误；
D、物体A由斜面最高处滑动到斜面底部的过程中，由于克服摩擦力做功，重力势能有一部分转化为内能，其余的转化为动能，故D错误。
故选：A。
7．【分析】（1）判断出放入小柑桔后瓶子总重力的变化，在水平面上瓶子对桌面的压力等于重力，据此判断出瓶子对桌面压力的变化，由p＝判断出瓶子对水平桌面压强的变化；
（2）放入小柑桔后，小柑桔排开一部分水，瓶子中水的深度增加，由p＝ρgh判断出水对瓶底压强的变化；
（3）放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，液体的密度增加，据此判断出小柑桔的浮沉情况；
（4）小柑桔被放入水中静止后，处于漂浮状态，受到的浮力等于其自身的重力，由阿基米德原理F浮＝G＝G排＝mg算出小柑桔排开水的重力。
【解答】解：A、放入小柑桔后，瓶子的总重力变大，对桌面的压力变大，瓶子的底面积不变，由p＝知瓶子对水平桌面的压强变大，故A错误；
B、放入小柑桔后，小柑桔排开一部分水，瓶子中水的深度增加，由p＝ρgh知水对瓶底的压强增加，故C错误；
C、放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，液体的密度增加，小柑桔仍然漂浮在盐水中，故C错误；
D、小柑桔被放入水中静止后，处于漂浮状态，受到的浮力等于其自身的重力，由阿基米德原理知F浮＝G＝G排＝mg＝30×10﹣3kg×10N/kg＝0.3N，故D正确。
故选：D。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．【分析】（1）力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）；
（2）力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：发动机改变喷气的方向，使地球运动方向改变，这说明力的作用效果与力的方向有关。当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变物体的运动状态。同时，地球的不少地壳发生了断裂，这说明力可以改变的物体的形变。
故答案为：方向；运动状态；形变。
9．【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质；
牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：冰墩墩原来与手一起运动，离开手后，由于惯性，继续运动；
冰墩墩不受力，不会改变运动状态。故离开手后运动的冰墩墩做匀速直线运动；
这个实验证明：运动的物体，如果不受力，会保持匀速直线运动——这是牛顿第一定律的内容。同时，不受力的冰墩墩，还能在空中做匀速直线运动，这说明运动不需要力来维持。
故答案为：匀速直线；牛顿第一；不需要。
10．【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）增大摩擦力的方法：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。
【解答】解：刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的；
刻刀外壳边缘的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
故答案为：减小受力面积；增大；增大摩擦。
11．【分析】（1）连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征；壶盖开一个小孔，可以使壶内气体和外界大气相通，从而利用大气压；
（2）大气压随海拔的升高而减小，根据海拔高度变化判断玻璃管内水柱的高度变化；
（3）气体和液体都属于流体，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
【解答】解：（1）茶壶的壶身和壶嘴，它们上端开口、底部连通，符合连通器的特点，所以其设计遵循了连通器原理；
盖上的通气孔是为了让壶内气体和外界大气相通，在重力的作用下水可以更容易的倒出，若用手堵住通气孔，壶中的水在大气压的作用下不易持续倒出；
（2）把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会变大；
（3）若在玻璃管的上方沿水平方向吹气，管上方空气的流动速度较大，压强较小，玻璃管中的水柱在瓶内气压作用下而上升，所以玻璃管内水柱的高度变大。
故答案为：大气压；变大；变大。
12．【分析】先由速度﹣时间图象判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据由F﹣t图象求出物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小；
根据W＝Fs分析解答对物做的功。根据p＝分析解答推力的功率。
【解答】解：由图可知，在0～3s内，物体相对于水平地面没有发生运动，受平衡力作用，物体受到的摩擦力f＝F＝2N，
6～9s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即摩擦力f′＝F′＝4N；
物体3～6s加速运动时对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以此时受到的摩擦力为4N；
结合图示可知，6～9s物体通过的距离：s′＝vt＝2m/s×3s＝6m，
推力做功：W′＝F′s′＝4N×6m＝24J，
推力的功率为：P＝＝＝8W。
故答案为：2；4；8。
13．【分析】（1）当它从海水密度大的海域进入海水密度小的海域，潜艇的体积不变（排开海水的体积不变），由阿基米德原理得出受到的浮力大小是否变化；
（2）已知底部受到的海水压强，利用p＝ρgh求得潜艇距离海面的竖直距离；
（3）根据物体的悬浮条件得出潜艇的自重变化，进而确定高压水舱要吸进还是排出海水。
【解答】解：当它从海水密度大的海域进入海水密度小的海域，液体的密度变小，但潜艇的体积不变、排开海水的体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g得潜艇受到的浮力减小；
根据p＝ρ海水gh得潜艇距离海面的竖直距离为：
h＝＝＝500m；
潜艇受到的浮力变小，要使潜艇仍悬浮，需要减小潜艇的自重，让高压水舱排出海水。
故答案为：减小；500；排水。
14．【分析】（1）利用s＝vt求物体移动的距离，由图知，n＝3，拉力端移动距离s＝ns物，利用W总＝Fs求拉力做的总功；利用W有用＝fs物求拉力做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功的比值；
（2）水平使用滑轮组时，克服物体受摩擦力做的功为有用功，若物体A上方再放上一物体B，物体移动相同距离时，拉力做的有用功增大，假设绳与滑轮间的摩擦力不变，拉力做的额外功不变，根据η＝＝＝可得滑轮组机械效率的大小变化。
【解答】解：（1）由v＝可得物体移动的距离s物＝v物t＝0.2m/s×60s＝12m，
由图知，n＝3，拉力端移动距离s＝ns物＝3×12m＝36m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝100N×36m＝3600J，
拉力做的有用功：W有用＝fs物＝150N×12m＝1800J，
滑轮组的机械效率：η＝＝×100%＝50%；
（2）水平使用滑轮组时，克服物体受摩擦力做的功为有用功，若物体A上方再放上一物体B，物体移动相同距离时，拉力做的有用功增大，假设绳与滑轮间的摩擦力不变，拉力做的额外功不变，
由η＝＝＝可知，滑轮组的机械效率增大。
故答案为：3600；50%；增大。
三、作图题：本题共3小题，共7分。
15．【分析】重力是物体受到的力，重力的方向总是竖直向下的，从物体的重心表示出重力的方向即可；
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
16．【分析】根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
【解答】解：过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；
动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，如下图所示。
。
17．【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：由于要求既可以省力又可以改变力的方向，所以绳子自由端拉力的方向必须向下，则绳子从动滑轮上面的挂钩开始绕起，如图所示：
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题7分，第20小题5分，共19分。
18．【分析】（1）根据连通器的概念来判断该装置是否属于连通器：连通器是上端开口，底部连通的容器；
在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，可以寻找液体压强的变化会引起哪些物理量发生变化，看能否通过形象直观的变化来反应液体压强的大小变化，这种方法叫转换法；
（2）（3）液体压强受液体密度、深度两个因素影响，要注意控制变量法研究思想；
（4）根据浸没前后弹簧测力计的示数变化判断出利用此装置探究液体内部压强与深度关系的优缺点；
（5）根据F浮＝ρ水gV排判断出金属盒浸没前后受到浮力变化。
【解答】解：（1）压强计使用之前，要调节U形管两边的液面位置要相平，这个组装好的压强计一端是封闭的，不符合上端开口，底部连通的特点，所以不是连通器；
在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化，这种方法叫转换法；
（2）比较b、c实验可知，在液体的密度相同时，图c中压强计的金属盒所处的深度较深，U形管内水面出现高度差比较大，说明液体内部压强与液体的深度有关系；
（3）比较c、d实验，U形管两侧液面高度差相同，产生的压强相同，c图中深度较小，由p＝ρgh可知甲液体密度大于乙液体密度，则ρ甲＞ρ乙；
（4）实验中小建利用此装置探究液体内部压强与深度的关系，在完全浸没之前，随着浸入深度的增加，弹簧测力计的示数变大，可以定量反映液体压强与深度的关系：但当硬盒完全浸没后，弹簧测力计的示数将保持不变，无法通过定量反映出这两个量之间的关系，故无法继续探究液体压强与深度的关系；
（5）在硬盒浸没之前，排开液体的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排知硬盒受到的浮力变大，弹簧测力计的示数变大；在硬盒完全浸没后，排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排知硬盒受到的浮力不变，弹簧测力计的示数不变，故弹簧测力计的示数先变大后不变。
故答案为：（1）不是；两侧液面的高度差；（2）液体深度；（3）＞；（4）液体深度；完全浸没；（5）先变大后不变。
19．【分析】（1）探究滑动摩擦力的实验中，应匀速直线拉动木块，根据二力平衡的条件得出拉力和滑动摩擦力的大小；
（2）（3）滑动摩擦力受压力和接触面的粗糙程度的影响，运用控制变量法进行分析；
（4）木块与弹簧测力计静止不动，不需要控制木板做匀速直线运动，便于实验操作，便于弹簧测力计读数，摩擦力的方向与相对运动方向相反；
（5）根据控制变量分析。
【解答】解：（1）拉着木块在木板上做匀速直线运动时，根据二力平衡知识，拉力等于摩擦力；
（2）由图可知，甲、乙两图的接触面相同，压力不同，测力计示数不同，故探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系；
（3）丙是为了探究摩擦力大小与受力面积的关系，需使压力大小、接触面的粗糙程度相同，小华没有控制压力不同，所以做法不正确；
（4）摩擦力的方向与相对运动方向相反，木块相对木板向左运动，所以所受摩擦力方向向右；根据弹簧测力计读数，摩擦力大小为2.8N；
（5）根据控制变量法分析可知第④组与第③压力相同，改变其粗糙程度，所以“★”可填木板（棉布）；
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡（2）压力越大；（3）压力；（4）水平向左，2.8；（5）木板（棉布）。
20．【分析】（1）让杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂；
（2）当弹簧测力计竖直动力臂等于动力点到支点的距离，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂变小，根据杠杆平衡条件分析；
（3）阻力和阻力臂的乘积不变时，从图象中选择动力和动力臂的对应值，得出动力跟动力臂的乘积也不变，据此分析。
【解答】解：（1）测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力变大；
（3）由题意可知，只改变动力臂，多次测量，则阻力与阻力臂的乘积保持不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，利用图象中任意一组数据都能得出，
F2L2＝F1L1＝2N×0.03m＝0.06N•m；
由图乙可知，L2＝4cm＝0.04m，则杠杆左端所挂重物的重力：G＝F2＝＝＝1.5N；
图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积是动力与动力臂的乘积，根据杠杆平衡条件可知，F1L1＝F2L2，而阻力与阻力臂的乘积保持不变，故图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等。
故答案为：（1）水平；力臂；（2）变大；（3）1.5；阻力与阻力臂的乘积保持不变。
五、计算题：本大题共2小题，第21题6分，第22小题7分，共13分。
21．【分析】（1）根据W有＝Gh求出滑轮组提升重物所做的有用功；
（2）根据速度公式求出物体升高8m所用的时间，利用图乙确定拉力F做的总功，根据η＝求出滑轮组提升重物的机械效率。
【解答】解：（1）滑轮组提升重物所做的有用功为W有＝Gh＝900N×8m＝7200J；
（2）物体升高8m所用的时间为t＝＝＝20s，由图乙可知，拉力F做的功为8000J，
则滑轮组提升重物的机械效率为：
η＝＝×100%＝90%。
答：（1）滑轮组提升重物所做的有用功为7200J。
（2）滑轮组提升重物的机械效率为90%。
22．【分析】（1）在水平地面上的物体，对地面的压力等于其所受的重力，则F＝G，根据公式p＝求出对地面的压强；
（2）根据阻力与重力的关系可以得出机器人受到的阻力，由二力平衡计算出牵引力大小，最后根据P＝＝＝Fv计算牵引力做功的功率；
（3）根据漂浮时浮力等于重力算出当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时的浮力，由阿基米德原理算出此时机器人排开水的体积。
【解答】解：（1）机器人未装消毒液时，自身的重力G＝500N，
机器人对水平路面的压力：
F＝G＝500N；
受力面积S＝200cm2＝0.02m2，
对水平地面的压强：
p＝＝＝2.5×104Pa；
（2）机器人受到的阻力为：f＝0.1G＝0.1×500N＝50N，
因为机器人在水平方向做匀速直线运动，所以牵引力等于阻力，即F＝f＝50N；
牵引力做功的功率为：
P＝＝＝Fv＝50N×0.5m/s＝25W；
（3）当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时受到的浮力为：
F浮＝G+G′＝500N+20N＝520N，
根据F浮＝ρ液gV排可得此时机器人排开水的体积为：
V排＝＝＝0.052m3。
答：（1）未装消毒液的机器人静止时，对水平地面的压强为2.5×104Pa；
（2）牵引力做功的功率为25W；
（3）此时机器人排开水的体积为0.052m3。
六、综合能力题：本大题共3小题，第24小题5分，第24小题8分，第25小题6分，共19分。
23．【分析】（1）流体的流速越大，流体的压强越小，根据图像中流体压强的大小来判断哪个塑料管；
（2）飞机机翼上下表面的流体路程不同，相同时间内可以判断流体的流速不同，产生流体的压强差，产生向上的升力；
（3）根据窗户室内和室外的压强不同，来判断窗帘的飘动方向。
【解答】解：（1）流体的流速越大压强越小，如①②③图像，③的压强最大，③的流速越小，所以图像③反映塑料管C；
（2）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，相同时间内，空气经过机翼上面的速度大，下面速度小，所以机翼上表面压强小，下表面压强大，机翼上下表面出现压强差，产生升力，飞机上升。
（3）室外一阵风沿走廊吹过，室外空气流速大，压强小，室内压强不变，室内压强大于室外压强，所以窗帘向室外飘去。
故答案为：（1）小；C；（2）压强差；升；（3）室外。
24．【分析】（1）机械能包括动能和势能；对我们有用的功称为有用功；当人将提水的容器往下压，人对桔槔施加的力为动力，重石对桔槔施加的力为阻力，根据动力臂与阻力臂的大小关系，确定是省力杠杆还是费力杠杆；在汲水过程中不可避免地产生额外功；
此时杠杆右端所受拉力等于物体乙的重力，根据F＝G＝mg求出乙的重力，根据杠杆平衡条件求出杠杆左端所受拉力的大小；
根据F＝pS求出甲对地面的压力，据此结合相互作用力的关系得出松软的泥地对甲的支持力，根据甲受到的合力为零求出绳子对甲的拉力，根据同一根绳子的拉力相等得出此时杠杆左端受到的拉力；然后根据杠杆的平衡条件求出右端力臂的大小；
（2）A、月球车在月球表面行驶时，对地面的压力变小，则受到的摩擦力变小；
B、在太空中运行的宇宙飞船机舱内物体处于失重状态，仪器的使用凡是与重力有关的都不能使用；
C、降落伞是利用空气阻力来工作的；
D、质量是物体本身的一种属性，与位置无关；
（3）平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态；根据材料信息回答。
【解答】解：（1）使用桔槔汲水上升的过程中（水桶盛满水），人对水做的功是有用功；人对桔槔施加的力为动力，重石对桔槔施加的力为阻力，动力臂大于阻力臂，桔槔可以省力；在汲水过程中不可避免地产生额外功，所以，装置的机械效率小于1；
此时杠杆右端所受拉力：F右＝G乙＝m乙g＝2kg×10N/kg＝20N；
此时杠杆处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件可知，杠杆左端受到的拉力为：F左＝＝60N；
松软的泥地能承受的最大压力：F压′＝pS甲＝5×103Pa×（0.1m）2＝50N；
由相互作用力的关系可知，松软的泥地对甲的支持力F支持′＝F压′＝50N，
由甲受到的合力为零可得：G＝F支持′+FB′，
则绳子对甲的拉力：F甲′＝G﹣F支持′＝80N﹣50N＝30N；
根据杠杆的平衡条件可知：F甲′×l1＝F右l3，即：30N×0.4m＝20N×l3，解得：l3＝0.6m；则此时物体乙的悬挂点与支点O的最小距离为0.6m；
（2）A、物体在月球上所受重力只相当于地球上的；所以，月球车在月球表面行驶时，对地面的压力变小，则受到的摩擦力变小，故A错误；
B、弹簧测力计的原理是：弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长越长，所以，弹簧测力计仍能在失重状态下有效使用，故B正确；
C、月球上没有空气，降落伞不能利用空气阻力来减慢下落的速度，故C错误；
D、物体质量与位置没有关系，所以在月球上测量的物体质量与地球上相同，故D错误；
故选：B；
（3）“神舟十四号”载人飞船绕地球飞行，其运动方向随时在变化，处于非平衡状态，此过程飞船受到非平衡力；
飞船返回舱应具备的优点：质量小。
故答案为：（1）有用；省力；小于；60；0.6；（2）B；（3）非平衡；质量小。
25．【分析】（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，据此分析解答；
（2）比较甲、乙中彩球受到浮力的大小关系，由阿基米德原理可得甲和乙中液体密度的大小关系，从而判断所处环境温度的高低；
（3）比较a、c彩球受到浮力的关系，由浮沉条件判断两球质量关系；
当液体温度降低时，密度变大，当液体密度大于彩球密度时，彩球上浮，据此分析判断彩球上浮的顺序与对应标注温度关系；
（4）根据彩球c所处的位置，分析判断其受力情况，从而判断是否处于悬浮状态。
【解答】解：（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，由图乙知，彩球c上标注的温度是当时的环境温度；
（2）玻璃管中液体对温度敏感，液体的质量一定时，当外界温度升高时，液体膨胀，体积变大，由ρ＝，可知液体密度减小。
由图知，甲中彩球下沉，乙中彩球上浮，甲中彩球小于乙中彩球受到的浮力，每个彩球的体积相等，由F浮＝ρ液gV排可知，甲中液体小于乙中液体密度，所以甲中液体温度较高，即甲所处环境温度较高；
（3）彩球的体积相等，由图乙知，a、c彩球都浸没在液体中，排开液体的体积相等，根据F浮＝ρgV排可知所受浮力相等，a球先上浮，说明a上浮时浮力大于a的重力，此时c还处于下沉状态，浮力小于c的重力，所以Ga＜Gc的重力，由G＝mg知，ma＜mc；
当外界气温降低时，容器内液体的体积变小、密度变大，当外界气温降低时，液体的密度变大，当液体的密度大于小球的密度时，小球就上浮，按小球上浮的先后顺序，先上浮的小球的密度最小，对应标注的温度最高；最后上浮的小球的密度最大，对应的标注温度最低。由图乙知，a球标注的温度高于c球标注的温度；
（4）当彩球c受到浮力大于它的重力时上浮，最终应漂浮在液面，而c球静止在图乙中的位置，说明c球还受到a、b球以及容器壁对它的力，所以c球不是悬浮状态。
故答案为：（1）c；（2）增大；甲；（3）＜；高于；（4）不是。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/9/2 17:17:1
2022-2023学年广东省汕头市金平区八年级（下）期末物理试卷
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）关于生活和学习中涉及的物理量，叙述正确的是（ ）
A．一名中学生质量大约是500N
B．教室内的气压大约是1.2×105Pa
C．学生课桌的高度为1.5m
D．一名中学生将两个鸡蛋从地面举过头顶所做的功大约是2J
2．（3分）如图所示的实例中，不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．活塞式抽水机 B．锅炉水位计
C．下水道反水弯 D．船闸
3．（3分）下列说法正确的是（ ）
A．一个力作用在物体上，这个力就会对物体做功
B．对一个物体做功越多，功率就越大
C．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，重力做功为零
D．同一台机械工作时的额外功越少，机械效率就越低
4．（3分）如图所示，骑车出行，是一种时尚、环保的生活方式。当我们在平直路面上匀速向前骑行，下列说法正确的是（ ）
A．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力
B．人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力
C．人受到的重力与车对人的支持力是一对平衡力
D．路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力
5．（3分）对于物体惯性的认识，下列各种说法中正确的是（ ）
A．汽车在刹车后失去惯性，所以汽车停下来
B．汽车刹车时由于人的惯性比汽车大，所以人还要向前冲
C．汽车在突然启动时，站在车内的人由于惯性，将向后倾倒
D．汽车沿直线匀速行驶时，站在车内的人不会发生前倾，这时人没有惯性
6．（3分）如图所示，物体A在斜面最高处由静止开始向下滑动，到达斜面底部后，在水平面上继续向前滑动到水平位置1，最终停止在水平位置2。下列说法正确的是（ ）
A．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，机械能不断变小
B．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，重力做了功
C．物体A由位置1滑动到位置2的过程中，受到的摩擦力变大
D．物体A由斜面最高处滑动到斜面底部的过程中，重力势能全部转化为动能
7．（3分）如图所示为一个质量为30g小柑桔被放入水中静止后的情形（g取10N/kg），下列说法正确的是（ ）
A．放入小柑桔后，瓶子对水平桌面的压强不变
B．放入小柑桔后，水对瓶底的压强不变
C．放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，小柑桔可能会悬浮在盐水中
D．小柑桔被放入水中静止后，它排开水的重力为0.3N
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）影片《流浪地球》中，人类齐心协力在地球表面建造了上万座发动机，使地球获得动力奔赴4.2光年外的新家园。发动机改变喷气的方向，使地球运动方向改变，这说明力的作用效果与力的 有关。当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变物体的 。同时，地球的不少地壳发生了断裂，这说明力可以改变的物体的 。
9．（3分）2022年3月23日下午空间站“天宫课堂”，宇航员完成了太空抛物实验。实验中，只见王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着原来抛出去的方向，一路飘到了同伴叶光富的手里。如图，冰墩墩在太空中处于失重状态，在空中不受力的作用，它在空中飞行做 运动；这个小实验直接验证了 定律，也说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。
10．（3分）《核舟记》一文中讲到明朝手艺奇巧的艺人王叔远，能够在直径一寸的木头上，雕刻出各种图案，如图甲所示。现代工艺家模仿他的作品使用的刀法如图乙所示，艺术家们进行刻制时，刻刀的刀口做得很锋利是通过 的方法来 压强，刻刀外壳边缘的花纹是为了 。
11．（3分）如图甲所示，水壶盖上盖子，用手堵住通气孔，壶中的水在 的作用下不易持续倒出。如图乙所示，小明制成一个简易的气压计，把它从山脚带到山顶，玻璃管内水柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），当用一根细管对着玻璃管口上方水平吹气时，玻璃管内水柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。0～3s物体受到的摩擦力为 N；3～6s，物体受到的摩擦力为 N；6～9s，拉力F对物体做功的功率为 W。
13．（3分）某潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航进行军事演练（如图所示）。潜航时，不慎全部驶入低密度海水区域，导致浮力 （选填“增大”、“减小”或“不变”），使潜艇加速下沉。已知该地的海水密度为1.02×103kg/m3，当仪表显示海水压强为5.1×106Pa时，潜艇距离海面的竖直距离约为 m，此时达到潜艇承受的极限，官兵紧急对舱内的水箱进行 （选填“注水”或“排水”），潜艇最终转危为安。（g取10N/kg）
14．（3分）如图甲所示，重为500N的物体与水平地面间的摩擦力是150N，为使物体匀速移动，必须在绳端施加100N的水平拉力F，若物体移动速度为0.2m/s，则1min拉力F所做的总功为 J，滑轮组的机械效率约为 。图乙所示，若物体A上方再放上一物体B（假设绳与滑轮间的摩擦力不变），当在绳子端施加另一拉力F′，使物体A、B一起匀速移动时，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、作图题：本题共3小题，共7分。
15．（2分）某创意磁悬浮台灯如图甲所示。灯泡模型如图乙所示，假设O点为重心，请在乙图中画出灯泡受到的重力的示意图。
16．（3分）“节约用水，人人有责”。如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1及其力臂L1。
17．（2分）如图，有三个滑轮，请在图中画出最省力且又能改变动力方向的绳子绕法。
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题7分，第20小题5分，共19分。
18．（7分）如图甲所示，是探究液体内部压强规律实验的示意图，请回答相关问题。
（1）本实验用到图所示的压强计 （选填“是”或“不是”）连通器。实验中是通过U形管中 来反映被测压强大小的。
（2）将甲、乙两种密度不同的液体分别倒入相同的容器中，观察到的实验现象如图甲中的b、c和d所示。则b、c两次实验所探究的是 对液体压强的影响。
（3）比较c、d实验，甲、乙探头所处的液体密度的大小ρ甲 ρ乙。（选填“＞”、“＜”或“＝”）
（4）小建设计如图乙所示的装置探究液体内部压强与深度的关系，用细绳连接硬盒底部和弹簧测力计，牵拉弹簧测力计时，带刻度的硬盒便会逐渐浸入液体中。他的思路如图丙。
相比用压强计进行实验，此装置的优点在于：可以直观判断，定量反映液体压强与 的关系，缺点是当硬盒 后，无法继续探究液体压强与深度的关系。
（5）小龙用如图乙所示的装置研究浮力大小的影响因素，牵拉弹簧测力计时随着带刻度的硬盒浸入液体的深度逐渐变大，弹簧测力计的示数变化是 。
19．（7分）如图所示是物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动。根据 的知识，可以测出滑动摩擦力的大小。
（2）观察图甲与图乙，发现弹簧测力计的示数F1＜F2，由此可得出结论：在接触面粗糙程度相同时， ，滑动摩擦力越大。
（3）小华还猜想：滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后，用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小，由此他得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。他的探究过程存在的问题是没有控制 不变。
（4）在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A，木块下面是一长木板B，实验时以10N的力F拉着长木板B沿水平地面向左加速运动，弹簧测力计示数如图丁所示，木块A所受的摩擦力方向为 ，大小为 N。
（5）小赵在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”实验中，设计了如下表格，并记录了实验数据。表格“★”处漏填内容，请你补充符合题意的“★”处可能漏填的内容： 。
序号
支持面
木块对支持面的压力F压/N
滑动摩擦力f/N
①
棉布
2
②
木板
4
③
玻璃板
6
④
★
6
20．（5分）小明在社会实践中观察到修理汽车的叔叔使用扳手时，还在扳手手柄上加了一个套筒，如图甲所示。于是小明设计了如图乙所示的装置探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。
（1）测量时，要保持杠杆在 位置平衡，目的是便于测量 。
（2）小明将如图乙所示的弹簧测力计斜向下拉杠杆，使杠杆在原来的位置平衡，此时弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）小明多次改变动力臂进行测量，根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是 N（杠杆上每一小格长度为1cm）。小明发现无论如何改变动力臂，图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图丙中阴影部分）总相等，原因是 。
五、计算题：本大题共2小题，第21题6分，第22小题7分，共13分。
21．（6分）小晖用图甲所示的滑轮组提升物体。已知被提升的物体M重为900N，加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度，拉力做的功W随时间的变化图像如图乙所示。不计钢丝绳受到的重力、摩擦力，求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功。
（2）滑轮组提升重物的机械效率。
22．（7分）如图所示为安装有超声波雾化器自动喷枪的5G智能机器人，工作时将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。表为智能机器人的部分参数。求：（g取10N/kg）
自身重力
履带总触地面积
500N
200cm2
（1）未装消毒液的机器人静止时，对水平地面的压强。
（2）未装消毒液时，机器人在水平地面以0.5m/s速度匀速直线运动10min，机器人受到的阻力为自身重力的0.1倍，牵引力做功的功率。
（3）在机器人自身重力不变的情况下，改进机器人的性能，使其能漂浮在水面并运动到消毒地点。当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时，此时机器人排开水的体积。
六、综合能力题：本大题共3小题，第24小题5分，第24小题8分，第25小题6分，共19分。
23．（5分）物理课上，王老师利用气体压强传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”演示实验，实验装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尼部相连。当用吹风机抽气时，在同一段时间内，通过每节塑料管的气体总量相同。
（1）将三个气体压强传感器的探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕显示出如图乙所示的图像。已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节塑料管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 （选填“大”或“小”）。图线③反映的是装置中 （选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。
（2）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，机翼上、下方气体的流速不同，机翼上、下表面就存在着 ，产生向上的 力，所以能够飞起来。
（3）一阵风沿走廊吹过，我们会看到教室的窗帘向 （选填“室内”或“室外”）飘。
24．（8分）中国古代与现代在科技方面取得很大成就。请阅读以下的文字并回答问题。
（1）明末科学家宋应星编写的《天工开物》是一部百科全书式的科学巨著，对中国古代的各项技术进行了系统的总结。如图1所示，是《天工开物》书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景的示意图。其中桔槔右端用绳系一木桶，人向下拉绳让右端的水桶向下进入井中，同时左端的坠石升高。水桶装满水后放手，左端的坠石下降，水桶上升。使用桔槔汲水上升的过程中（水桶盛满水），人对水做的功是 功，桔槔可以 （选填“省力”或“省距离”），装置的机械效率 1（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
小红了解上述桔槔汲水的场最后，她找寻如下题目用于巩固一些与简单机械等力学相关的知识（如图2）。轻质杠杆的支点O距A端l1＝0.4m，距B点l2＝1.2m，在杠杆左侧A端挂边长为0.1m的正方体甲，右侧B点悬挂质量为2kg的物体乙时，杠杆在水平位置平衡。此时正方体甲对地面的压力为20N，物体乙可以在杠杆上滑动。此时杠杆左端所受拉力大小为 N；若该处为松软的泥地，能承受最大压强为5×103Pa，为使杠杆仍然能在水平位置保持平衡，则此时物体乙的悬挂点与支点O的最小距离为 m。（g取10N/kg）
（2）中国正式开展月球探测工程已有十余年。喜欢科学的小明多方查询获知月球上无大气，且物体所受重力只有地球上的。对于小明思考的下列在月球上的情况，你认为可能发生的是 （选填序号）。
A.月球车行驶在月球表面上不受摩擦力
B.可使用弹簧测力计测量拉力的大小
C.用降落伞降落，以确保安全落月
D.用托盘天平称量出的物体质量只有地球上的
（3）“神舟十四号”载人飞船绕地球飞行，此过程飞船受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力。该飞船返回舱最终在东风着陆场成功着陆（如图3所示情景），请你写出一个飞船返回舱应具备的优点： 。
25．（6分）“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：
（1）乙图“彩球温度计”中彩球 上标注的温度是当时的环境温度（请填写彩球编号）。
（2）当外界温度降低时，玻璃管中的液体密度将 （选填“增大”、“减小”或“不变”），如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况， 款“彩球温度计”所处环境温度较高（选填“甲”或“乙”）。
（3）如果彩球a的质量为ma，彩球c的质量为mc，则ma＝ mc（选填“＞”、“＝”或“＜”）。彩球a标注的温度 彩球c标注的温度（选填“高于”或“低于”）。
（4）彩球c （填“是”或“不是”）悬浮状态。
2022-2023学年广东省汕头市金平区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、中学生的质量大约是50kg，故A错误；
B．一个标准大气压约1.01×105Pa，我们生活的环境气压接近标准大气压，在1.01×105Pa左右，故B错误；
C．学生课桌的高度约为0.8m，故C错误；
D．一枚鸡蛋质量大约为50g，鸡蛋的重力G＝mg＝50×10﹣3kg×10N/kg＝0.5N，则两个鸡蛋的重力约1N，将两个鸡蛋从地面举过头顶上升的高度约2m，所做的功大约是W＝Gh＝1N×2m＝2J，故D正确。
故选：D。
2．【分析】连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解：A、活塞式抽水机是利用大气压来工作的，与连通器无关，故A符合题意；
BCD、锅炉水位计、下水道反水管和船闸都是利用连通器的原理工作的，故BCD不符合题意。
故选：A。
3．【分析】（1）抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；
（2）功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快；
（3）有用功跟总功的比值叫做机械效率。
【解答】解：A、做功的两个必要因素：力以及在力的方向上移动的距离。有力，若在力的方向上移动的距离为0，则不做功，故A错误；
B、力对物体做功多，如果用的时间也很长，那么功率也不一定大，故B错误；
C、重力的方向是竖直向下的，在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，重力与物体运动的距离垂直，则重力不做功，即重力做功为零，故C正确；
D、机械效率是有用功跟总功的比值，同一台机械工作时的有用功一定时，额外功越少，总功越少，机械效率越高，故D错误。
故选：C。
4．【分析】（1）二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上；
（2）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上。
【解答】解：A、在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故A错误；
B、人和车受到的重力和路面受到的压力，二力没有作用在同一物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、人受到的重力与车对人的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故C正确；
D、路面受到的压力与人受到的支持力，大小不同，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
5．【分析】一切物体，不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动，都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；
惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的。
【解答】解：A、惯性的大小只与质量有关，与其他都无关，当然与速度也是无关的，所以此项是错误的。
B、汽车刹车时，乘客下半身停止运动，上半身由于惯性，继续向前运动，所以向前冲，故此选项说法错误；
C、汽车在突然启动时，站在车内的人由于惯性，下半身随车一起运动，下半身还保持原来的静止状态，将向后倾倒；此项是正确的。
D、一切物体在任何情况下都有惯性，所以此项说法是错误的；
故选：C。
6．【分析】（1）动能、重力势能、弹性势能都属于机械能；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；重力势能的影响因素是质量和高度。
（2）功包括两个必要因素：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；
（3）影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
【解答】解：A、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，质量不变，高度不变，重力势能不变；速度变小，动能变小，机械能不断变小，故A正确；
B、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，在重力的方向上没有移动距离，重力没有做功，故B错误；
C、物体A由位置1滑动到位置2的过程中，压力大小和接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，故C错误；
D、物体A由斜面最高处滑动到斜面底部的过程中，由于克服摩擦力做功，重力势能有一部分转化为内能，其余的转化为动能，故D错误。
故选：A。
7．【分析】（1）判断出放入小柑桔后瓶子总重力的变化，在水平面上瓶子对桌面的压力等于重力，据此判断出瓶子对桌面压力的变化，由p＝判断出瓶子对水平桌面压强的变化；
（2）放入小柑桔后，小柑桔排开一部分水，瓶子中水的深度增加，由p＝ρgh判断出水对瓶底压强的变化；
（3）放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，液体的密度增加，据此判断出小柑桔的浮沉情况；
（4）小柑桔被放入水中静止后，处于漂浮状态，受到的浮力等于其自身的重力，由阿基米德原理F浮＝G＝G排＝mg算出小柑桔排开水的重力。
【解答】解：A、放入小柑桔后，瓶子的总重力变大，对桌面的压力变大，瓶子的底面积不变，由p＝知瓶子对水平桌面的压强变大，故A错误；
B、放入小柑桔后，小柑桔排开一部分水，瓶子中水的深度增加，由p＝ρgh知水对瓶底的压强增加，故C错误；
C、放入小柑桔后，水中再放入一些盐，搅拌均匀后，液体的密度增加，小柑桔仍然漂浮在盐水中，故C错误；
D、小柑桔被放入水中静止后，处于漂浮状态，受到的浮力等于其自身的重力，由阿基米德原理知F浮＝G＝G排＝mg＝30×10﹣3kg×10N/kg＝0.3N，故D正确。
故选：D。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．【分析】（1）力对物体的作用效果取决于力的三要素（当其中一个因素改变时，力的作用效果就会改变）；
（2）力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：发动机改变喷气的方向，使地球运动方向改变，这说明力的作用效果与力的方向有关。当地球运动到木星附近时，由于木星的引力大，导致地球偏离航线，这说明力可以改变物体的运动状态。同时，地球的不少地壳发生了断裂，这说明力可以改变的物体的形变。
故答案为：方向；运动状态；形变。
9．【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质；
牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：冰墩墩原来与手一起运动，离开手后，由于惯性，继续运动；
冰墩墩不受力，不会改变运动状态。故离开手后运动的冰墩墩做匀速直线运动；
这个实验证明：运动的物体，如果不受力，会保持匀速直线运动——这是牛顿第一定律的内容。同时，不受力的冰墩墩，还能在空中做匀速直线运动，这说明运动不需要力来维持。
故答案为：匀速直线；牛顿第一；不需要。
10．【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）增大摩擦力的方法：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。
【解答】解：刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的；
刻刀外壳边缘的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
故答案为：减小受力面积；增大；增大摩擦。
11．【分析】（1）连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征；壶盖开一个小孔，可以使壶内气体和外界大气相通，从而利用大气压；
（2）大气压随海拔的升高而减小，根据海拔高度变化判断玻璃管内水柱的高度变化；
（3）气体和液体都属于流体，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
【解答】解：（1）茶壶的壶身和壶嘴，它们上端开口、底部连通，符合连通器的特点，所以其设计遵循了连通器原理；
盖上的通气孔是为了让壶内气体和外界大气相通，在重力的作用下水可以更容易的倒出，若用手堵住通气孔，壶中的水在大气压的作用下不易持续倒出；
（2）把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会变大；
（3）若在玻璃管的上方沿水平方向吹气，管上方空气的流动速度较大，压强较小，玻璃管中的水柱在瓶内气压作用下而上升，所以玻璃管内水柱的高度变大。
故答案为：大气压；变大；变大。
12．【分析】先由速度﹣时间图象判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据由F﹣t图象求出物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小；
根据W＝Fs分析解答对物做的功。根据p＝分析解答推力的功率。
【解答】解：由图可知，在0～3s内，物体相对于水平地面没有发生运动，受平衡力作用，物体受到的摩擦力f＝F＝2N，
6～9s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即摩擦力f′＝F′＝4N；
物体3～6s加速运动时对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以此时受到的摩擦力为4N；
结合图示可知，6～9s物体通过的距离：s′＝vt＝2m/s×3s＝6m，
推力做功：W′＝F′s′＝4N×6m＝24J，
推力的功率为：P＝＝＝8W。
故答案为：2；4；8。
13．【分析】（1）当它从海水密度大的海域进入海水密度小的海域，潜艇的体积不变（排开海水的体积不变），由阿基米德原理得出受到的浮力大小是否变化；
（2）已知底部受到的海水压强，利用p＝ρgh求得潜艇距离海面的竖直距离；
（3）根据物体的悬浮条件得出潜艇的自重变化，进而确定高压水舱要吸进还是排出海水。
【解答】解：当它从海水密度大的海域进入海水密度小的海域，液体的密度变小，但潜艇的体积不变、排开海水的体积不变，由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g得潜艇受到的浮力减小；
根据p＝ρ海水gh得潜艇距离海面的竖直距离为：
h＝＝＝500m；
潜艇受到的浮力变小，要使潜艇仍悬浮，需要减小潜艇的自重，让高压水舱排出海水。
故答案为：减小；500；排水。
14．【分析】（1）利用s＝vt求物体移动的距离，由图知，n＝3，拉力端移动距离s＝ns物，利用W总＝Fs求拉力做的总功；利用W有用＝fs物求拉力做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功的比值；
（2）水平使用滑轮组时，克服物体受摩擦力做的功为有用功，若物体A上方再放上一物体B，物体移动相同距离时，拉力做的有用功增大，假设绳与滑轮间的摩擦力不变，拉力做的额外功不变，根据η＝＝＝可得滑轮组机械效率的大小变化。
【解答】解：（1）由v＝可得物体移动的距离s物＝v物t＝0.2m/s×60s＝12m，
由图知，n＝3，拉力端移动距离s＝ns物＝3×12m＝36m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝100N×36m＝3600J，
拉力做的有用功：W有用＝fs物＝150N×12m＝1800J，
滑轮组的机械效率：η＝＝×100%＝50%；
（2）水平使用滑轮组时，克服物体受摩擦力做的功为有用功，若物体A上方再放上一物体B，物体移动相同距离时，拉力做的有用功增大，假设绳与滑轮间的摩擦力不变，拉力做的额外功不变，
由η＝＝＝可知，滑轮组的机械效率增大。
故答案为：3600；50%；增大。
三、作图题：本题共3小题，共7分。
15．【分析】重力是物体受到的力，重力的方向总是竖直向下的，从物体的重心表示出重力的方向即可；
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
16．【分析】根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
【解答】解：过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；
动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，OA即为动力臂L1，如下图所示。
。
17．【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：由于要求既可以省力又可以改变力的方向，所以绳子自由端拉力的方向必须向下，则绳子从动滑轮上面的挂钩开始绕起，如图所示：
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题7分，第20小题5分，共19分。
18．【分析】（1）根据连通器的概念来判断该装置是否属于连通器：连通器是上端开口，底部连通的容器；
在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，可以寻找液体压强的变化会引起哪些物理量发生变化，看能否通过形象直观的变化来反应液体压强的大小变化，这种方法叫转换法；
（2）（3）液体压强受液体密度、深度两个因素影响，要注意控制变量法研究思想；
（4）根据浸没前后弹簧测力计的示数变化判断出利用此装置探究液体内部压强与深度关系的优缺点；
（5）根据F浮＝ρ水gV排判断出金属盒浸没前后受到浮力变化。
【解答】解：（1）压强计使用之前，要调节U形管两边的液面位置要相平，这个组装好的压强计一端是封闭的，不符合上端开口，底部连通的特点，所以不是连通器；
在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化，这种方法叫转换法；
（2）比较b、c实验可知，在液体的密度相同时，图c中压强计的金属盒所处的深度较深，U形管内水面出现高度差比较大，说明液体内部压强与液体的深度有关系；
（3）比较c、d实验，U形管两侧液面高度差相同，产生的压强相同，c图中深度较小，由p＝ρgh可知甲液体密度大于乙液体密度，则ρ甲＞ρ乙；
（4）实验中小建利用此装置探究液体内部压强与深度的关系，在完全浸没之前，随着浸入深度的增加，弹簧测力计的示数变大，可以定量反映液体压强与深度的关系：但当硬盒完全浸没后，弹簧测力计的示数将保持不变，无法通过定量反映出这两个量之间的关系，故无法继续探究液体压强与深度的关系；
（5）在硬盒浸没之前，排开液体的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排知硬盒受到的浮力变大，弹簧测力计的示数变大；在硬盒完全浸没后，排开水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排知硬盒受到的浮力不变，弹簧测力计的示数不变，故弹簧测力计的示数先变大后不变。
故答案为：（1）不是；两侧液面的高度差；（2）液体深度；（3）＞；（4）液体深度；完全浸没；（5）先变大后不变。
19．【分析】（1）探究滑动摩擦力的实验中，应匀速直线拉动木块，根据二力平衡的条件得出拉力和滑动摩擦力的大小；
（2）（3）滑动摩擦力受压力和接触面的粗糙程度的影响，运用控制变量法进行分析；
（4）木块与弹簧测力计静止不动，不需要控制木板做匀速直线运动，便于实验操作，便于弹簧测力计读数，摩擦力的方向与相对运动方向相反；
（5）根据控制变量分析。
【解答】解：（1）拉着木块在木板上做匀速直线运动时，根据二力平衡知识，拉力等于摩擦力；
（2）由图可知，甲、乙两图的接触面相同，压力不同，测力计示数不同，故探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系；
（3）丙是为了探究摩擦力大小与受力面积的关系，需使压力大小、接触面的粗糙程度相同，小华没有控制压力不同，所以做法不正确；
（4）摩擦力的方向与相对运动方向相反，木块相对木板向左运动，所以所受摩擦力方向向右；根据弹簧测力计读数，摩擦力大小为2.8N；
（5）根据控制变量法分析可知第④组与第③压力相同，改变其粗糙程度，所以“★”可填木板（棉布）；
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡（2）压力越大；（3）压力；（4）水平向左，2.8；（5）木板（棉布）。
20．【分析】（1）让杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂；
（2）当弹簧测力计竖直动力臂等于动力点到支点的距离，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂变小，根据杠杆平衡条件分析；
（3）阻力和阻力臂的乘积不变时，从图象中选择动力和动力臂的对应值，得出动力跟动力臂的乘积也不变，据此分析。
【解答】解：（1）测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；
（2）当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力变大；
（3）由题意可知，只改变动力臂，多次测量，则阻力与阻力臂的乘积保持不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，利用图象中任意一组数据都能得出，
F2L2＝F1L1＝2N×0.03m＝0.06N•m；
由图乙可知，L2＝4cm＝0.04m，则杠杆左端所挂重物的重力：G＝F2＝＝＝1.5N；
图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积是动力与动力臂的乘积，根据杠杆平衡条件可知，F1L1＝F2L2，而阻力与阻力臂的乘积保持不变，故图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等。
故答案为：（1）水平；力臂；（2）变大；（3）1.5；阻力与阻力臂的乘积保持不变。
五、计算题：本大题共2小题，第21题6分，第22小题7分，共13分。
21．【分析】（1）根据W有＝Gh求出滑轮组提升重物所做的有用功；
（2）根据速度公式求出物体升高8m所用的时间，利用图乙确定拉力F做的总功，根据η＝求出滑轮组提升重物的机械效率。
【解答】解：（1）滑轮组提升重物所做的有用功为W有＝Gh＝900N×8m＝7200J；
（2）物体升高8m所用的时间为t＝＝＝20s，由图乙可知，拉力F做的功为8000J，
则滑轮组提升重物的机械效率为：
η＝＝×100%＝90%。
答：（1）滑轮组提升重物所做的有用功为7200J。
（2）滑轮组提升重物的机械效率为90%。
22．【分析】（1）在水平地面上的物体，对地面的压力等于其所受的重力，则F＝G，根据公式p＝求出对地面的压强；
（2）根据阻力与重力的关系可以得出机器人受到的阻力，由二力平衡计算出牵引力大小，最后根据P＝＝＝Fv计算牵引力做功的功率；
（3）根据漂浮时浮力等于重力算出当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时的浮力，由阿基米德原理算出此时机器人排开水的体积。
【解答】解：（1）机器人未装消毒液时，自身的重力G＝500N，
机器人对水平路面的压力：
F＝G＝500N；
受力面积S＝200cm2＝0.02m2，
对水平地面的压强：
p＝＝＝2.5×104Pa；
（2）机器人受到的阻力为：f＝0.1G＝0.1×500N＝50N，
因为机器人在水平方向做匀速直线运动，所以牵引力等于阻力，即F＝f＝50N；
牵引力做功的功率为：
P＝＝＝Fv＝50N×0.5m/s＝25W；
（3）当机器人装有重20N的消毒液漂浮在水面时受到的浮力为：
F浮＝G+G′＝500N+20N＝520N，
根据F浮＝ρ液gV排可得此时机器人排开水的体积为：
V排＝＝＝0.052m3。
答：（1）未装消毒液的机器人静止时，对水平地面的压强为2.5×104Pa；
（2）牵引力做功的功率为25W；
（3）此时机器人排开水的体积为0.052m3。
六、综合能力题：本大题共3小题，第24小题5分，第24小题8分，第25小题6分，共19分。
23．【分析】（1）流体的流速越大，流体的压强越小，根据图像中流体压强的大小来判断哪个塑料管；
（2）飞机机翼上下表面的流体路程不同，相同时间内可以判断流体的流速不同，产生流体的压强差，产生向上的升力；
（3）根据窗户室内和室外的压强不同，来判断窗帘的飘动方向。
【解答】解：（1）流体的流速越大压强越小，如①②③图像，③的压强最大，③的流速越小，所以图像③反映塑料管C；
（2）飞机机翼上表面弯曲，下表面较平直，当飞机前进时，相同时间内，空气经过机翼上面的速度大，下面速度小，所以机翼上表面压强小，下表面压强大，机翼上下表面出现压强差，产生升力，飞机上升。
（3）室外一阵风沿走廊吹过，室外空气流速大，压强小，室内压强不变，室内压强大于室外压强，所以窗帘向室外飘去。
故答案为：（1）小；C；（2）压强差；升；（3）室外。
24．【分析】（1）机械能包括动能和势能；对我们有用的功称为有用功；当人将提水的容器往下压，人对桔槔施加的力为动力，重石对桔槔施加的力为阻力，根据动力臂与阻力臂的大小关系，确定是省力杠杆还是费力杠杆；在汲水过程中不可避免地产生额外功；
此时杠杆右端所受拉力等于物体乙的重力，根据F＝G＝mg求出乙的重力，根据杠杆平衡条件求出杠杆左端所受拉力的大小；
根据F＝pS求出甲对地面的压力，据此结合相互作用力的关系得出松软的泥地对甲的支持力，根据甲受到的合力为零求出绳子对甲的拉力，根据同一根绳子的拉力相等得出此时杠杆左端受到的拉力；然后根据杠杆的平衡条件求出右端力臂的大小；
（2）A、月球车在月球表面行驶时，对地面的压力变小，则受到的摩擦力变小；
B、在太空中运行的宇宙飞船机舱内物体处于失重状态，仪器的使用凡是与重力有关的都不能使用；
C、降落伞是利用空气阻力来工作的；
D、质量是物体本身的一种属性，与位置无关；
（3）平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态；根据材料信息回答。
【解答】解：（1）使用桔槔汲水上升的过程中（水桶盛满水），人对水做的功是有用功；人对桔槔施加的力为动力，重石对桔槔施加的力为阻力，动力臂大于阻力臂，桔槔可以省力；在汲水过程中不可避免地产生额外功，所以，装置的机械效率小于1；
此时杠杆右端所受拉力：F右＝G乙＝m乙g＝2kg×10N/kg＝20N；
此时杠杆处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件可知，杠杆左端受到的拉力为：F左＝＝60N；
松软的泥地能承受的最大压力：F压′＝pS甲＝5×103Pa×（0.1m）2＝50N；
由相互作用力的关系可知，松软的泥地对甲的支持力F支持′＝F压′＝50N，
由甲受到的合力为零可得：G＝F支持′+FB′，
则绳子对甲的拉力：F甲′＝G﹣F支持′＝80N﹣50N＝30N；
根据杠杆的平衡条件可知：F甲′×l1＝F右l3，即：30N×0.4m＝20N×l3，解得：l3＝0.6m；则此时物体乙的悬挂点与支点O的最小距离为0.6m；
（2）A、物体在月球上所受重力只相当于地球上的；所以，月球车在月球表面行驶时，对地面的压力变小，则受到的摩擦力变小，故A错误；
B、弹簧测力计的原理是：弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长越长，所以，弹簧测力计仍能在失重状态下有效使用，故B正确；
C、月球上没有空气，降落伞不能利用空气阻力来减慢下落的速度，故C错误；
D、物体质量与位置没有关系，所以在月球上测量的物体质量与地球上相同，故D错误；
故选：B；
（3）“神舟十四号”载人飞船绕地球飞行，其运动方向随时在变化，处于非平衡状态，此过程飞船受到非平衡力；
飞船返回舱应具备的优点：质量小。
故答案为：（1）有用；省力；小于；60；0.6；（2）B；（3）非平衡；质量小。
25．【分析】（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，据此分析解答；
（2）比较甲、乙中彩球受到浮力的大小关系，由阿基米德原理可得甲和乙中液体密度的大小关系，从而判断所处环境温度的高低；
（3）比较a、c彩球受到浮力的关系，由浮沉条件判断两球质量关系；
当液体温度降低时，密度变大，当液体密度大于彩球密度时，彩球上浮，据此分析判断彩球上浮的顺序与对应标注温度关系；
（4）根据彩球c所处的位置，分析判断其受力情况，从而判断是否处于悬浮状态。
【解答】解：（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度，由图乙知，彩球c上标注的温度是当时的环境温度；
（2）玻璃管中液体对温度敏感，液体的质量一定时，当外界温度升高时，液体膨胀，体积变大，由ρ＝，可知液体密度减小。
由图知，甲中彩球下沉，乙中彩球上浮，甲中彩球小于乙中彩球受到的浮力，每个彩球的体积相等，由F浮＝ρ液gV排可知，甲中液体小于乙中液体密度，所以甲中液体温度较高，即甲所处环境温度较高；
（3）彩球的体积相等，由图乙知，a、c彩球都浸没在液体中，排开液体的体积相等，根据F浮＝ρgV排可知所受浮力相等，a球先上浮，说明a上浮时浮力大于a的重力，此时c还处于下沉状态，浮力小于c的重力，所以Ga＜Gc的重力，由G＝mg知，ma＜mc；
当外界气温降低时，容器内液体的体积变小、密度变大，当外界气温降低时，液体的密度变大，当液体的密度大于小球的密度时，小球就上浮，按小球上浮的先后顺序，先上浮的小球的密度最小，对应标注的温度最高；最后上浮的小球的密度最大，对应的标注温度最低。由图乙知，a球标注的温度高于c球标注的温度；
（4）当彩球c受到浮力大于它的重力时上浮，最终应漂浮在液面，而c球静止在图乙中的位置，说明c球还受到a、b球以及容器壁对它的力，所以c球不是悬浮状态。
故答案为：（1）c；（2）增大；甲；（3）＜；高于；（4）不是。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/9/2 17:17:1
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