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河北省雄安新区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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这是一份河北省雄安新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题（原卷版+解析版），文件包含河北省雄安新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题原卷版docx、河北省雄安新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。
2024.7
注意事项：
1. 本试卷共6页，满分60分，考试时长60分钟。
2. 答卷前将密封线左侧的项目填写清楚。
3. 答案须用黑色字迹的签字笔书写。
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意）
1. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是（ ）
A. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50NB. 一个鸡蛋的重力约为0.5N
C. 一本八年级物理课本的重力约为250ND. 一名中学生的重力约为60N
【答案】B
【解析】
【详解】A．一瓶500mL矿泉水的体积
V=500mL=500cm3=5×10-4m3
矿泉水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-4m3=0.5kg
则这瓶矿泉水受到的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
B．一个鸡蛋的质量约50g，一个鸡蛋的重力约
G蛋=m蛋g=005kg×10N/kg=0.5N
故B符合题意；
C．一本八年级物理课本的质量约0.25kg，物理课本的重力约为
G课本=m课本g=0.25kg×10N/kg=2.5N
故C不符合题意；
D．一名中学生的重力约为500N，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示，靠得较近的甲、乙两小车上分别固定一块磁体，松手后，两小车分别朝两边运动。这个现象说明（ ）
A. 甲先对乙施力，乙后对甲施力B. 力的作用是相互的
C. 甲是施力物体但不是受力物体D. 力不能使物体发生形变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于物体间力作用是相互的，且相互作用力是同时产生的，故A不符合题意；
B．靠得较近的甲、乙两小车上分别固定一块磁体，松手后，两小车分别朝两边运动，说明力的作用是相互的，故B符合题意；
C．一个物体是施力物体的同时又是受力物体，甲是施力物体也是受力物体，故C不符合题意；
D．力能使物体发生形变，故D不符合题意。
故选B。
3. 下列四幅图中，力的作用效果不同于其他三个的是（ ）
A. 图甲中，人用力将弓拉弯
B. 图乙中，人用力将对面的船推开
C. 图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流
D. 图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中，人用力将弓拉弯，是力改变了物体的形状；
B．图乙中，人用力将对面的船推开，是力改变了物体的运动状态；
C．图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流，是力改变了物体的运动状态；
D．图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近，是力改变了物体的运动状态；
综上所述，力的作用效果不同于其他三个的是A，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示，一辆太阳能汽车正在水平公路上行驶，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 匀速行驶时该车受到的重力与地面对该车的支持力是一对相互作用力
B. 匀速行驶时该车受到的重力和车对地面的压力是一对平衡力
C. 加速行驶时该车受到的牵引力和地面对车的阻力大小相等
D. 匀速行驶时该车在水平方向和竖直方向上都受到平衡力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．匀速行驶时该车受到的重力与地面对该车的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误；
B．匀速行驶时该车受到的重力和车对地面的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．加速行驶时，该车处于非平衡状态，该车受到的牵引力和地面对车的阻力大小不相等，故C错误；
D．匀速行驶时，该车处于平衡状态，在水平方向和竖直方向上都受到平衡力的作用，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是公交车上用于紧急情况下破窗逃生的安全锤，遇到危险时应用做成锥状的敲击端敲打玻璃上方边缘最中间位置。下列实例中使用原理与此相同的是（ ）
A. 图甲：汽车安全带较宽B. 图乙：人穿上雪橇在雪地上滑行
C. 图丙：切蛋器的钢丝很细D. 图丁：铁轨铺在枕木上
【答案】C
【解析】
【详解】公交车安全锤在压力一定时，较小受力面积来增大压强。
A. 汽车安全带较宽，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B. 人穿上雪橇在雪地上滑行，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C. 切蛋器钢丝很细，在压力一定时，较小受力面积来增大压强，故C符合题意；
D. 铁轨铺在枕木上，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。
故选C。
6. 下列工具中属于费力杠杆的是（ ）
A. 夹核桃的夹子B. 瓶起子
C. 天平D. 筷子
【答案】D
【解析】
【详解】A．核桃夹在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平在使用过程中动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故C不符合题意；
D．筷子在使用过程中动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
7. 随着冬季运动的普及，滑雪运动吸引了越来越多的参与者。某滑雪爱好者从斜坡上加速滑下，然后在水平雪面上逐渐减速至静止，下列说法正确的是（ ）
A. 滑雪爱好者加速下滑过程中，受到的惯性力越来越大
B. 滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止的过程中，惯性逐渐消失
C. 滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止，说明物体的运动需要力来维持
D. 在整个过程中，滑雪爱好者的运动状态发生改变
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性只与物体的质量有关，滑雪爱好者加速下滑过程中，质量不变，因此惯性不变，且惯性不是力，不能说受到惯性力，故A错误；
B．惯性是物体本身的一种属性，任何物体在任何情况下都具有惯性，惯性与速度大小无关，滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止的过程中，惯性不变，故B错误；
C．滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止，是因为其受到阻力的作用，而物体的运动不需要力来维持，故C错误；
D．在整个过程中，滑雪爱好者的速度大小不断改变，因此运动状态发生改变，故D正确。
故选D。
8. 对下列现象解释正确的是（ ）
A. 图甲：覆在管口的纸片不掉落，是因为水能够黏住纸片
B. 图乙：人用吸管将饮料吸进嘴里，是因为人对饮料产生了吸力
C. 图丙：塑料吸盘吸附在墙上，是因为大气压力等于物体所受的重力
D. 图丁：高原上利用高压锅煮饭，是因为高原上气压低，水的沸点低
【答案】D
【解析】
【详解】A．覆在管口的纸片不掉落，是因为大气压的作用，故A错误；
B．人用吸管喝饮料时，吸管内的气体被吸出，压强减小，饮料在大气压的作用下被压到嘴里，故B错误；
C．塑料吸盘吸附在墙上，处于平衡状态，在竖直方向上受力平衡，受到的摩擦力等于重力，故C错误；
D．高原上利用高压锅煮饭，是因为高原上气压低，水的沸点低，用高压锅增大锅内压力，使锅内水的沸点升高，将食物煮熟，故D正确。
故选D。
9. 水平地面上有一个重为10N的圆柱形木桶，其桶壁上最长的木板长为0.6m，最短的木板长为0.4m，木桶内底面积为，水桶与地面的接触面积为。当桶内装满水时，下列说法正确的是（ ）（水的密度为，g取10N/kg）
A. 桶底受到的水的压强为4000PaB. 桶底受到的水的压力为240N
C. 桶底对水平地面的压强为6000PaD. 桶底对水平地面的压力为250N
【答案】A
【解析】
【详解】AB．当桶装满水时，桶底受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa
桶底受到水的压力
F=pS=4000Pa×4×10-2m2=160N
故A正确，B错误；
CD．桶内水的重力
G水=m水g=ρVg=ρS内hg=1.0×103kg/m3×4×10-2m2×0.4m×10N/kg=160N
桶和水的总重力
G总=G水+G桶=160N+10N=170N
桶底对水平地面的压力为
F′=G总=170N
桶底对水平地面的压强
故CD错误。
故选A。
10. 如图所示，建筑工人使用滑轮组匀速提升一袋沙子A，已知工人的拉力为400N，每袋沙子的重力为600N，20s内沙袋竖直匀速上升了2m，不计绳重及滑轮的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 工人做的总功为800J
B. 提升沙袋的有用功的功率为120W
C. 动滑轮的重力为600N
D. 使用此滑轮组一次匀速提升两袋沙子时，机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，承担物重绳子的股数是n=3，所以绳子自由端移动的距离为6m，工人做的总功为
提升沙袋的有用功为
提升沙袋的有用功的功率为
动滑轮的重力为
使用此滑轮组一次匀速提升两袋沙子时，绳子端拉力为
机械效率为
故C正确，ABD错误。
故选C。
二、填空及简答题（本大题共5个小题，每空1分，共12分）
11. 请写出下列图片所对应的物理学原理。
（1）图甲：多轴平板货车装有很多轮子，从而避免马路被压坏——___________；
（2）图乙：等候列车的乘客应站在安全线以外，以免被“吸”向列车——___________；
（3）图丙：船闸——___________。
【答案】 ①. 压力相同时，受力面积越大，压强越小 ②. 流速大的位置压强小 ③. 连通器原理
【解析】
【详解】（1）[1]多轴平板货车装有多组车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，以避免马路被压坏。
（2）[2]人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。
（3）[3]打开阀门时，船闸的上端开口，底部连通是一个连通器，水静止时水面保持相平，船闸是利用连通器原理工作的。
12. 如图所示，盘山公路相当于___________（填一种简单机械名称），请你说明应用这种简单机械的优点或缺点：___________（答出一点即可）。
【答案】 ①. 斜面 ②. 省力##费距离
【解析】
【详解】[1][2]盘山公路相当于一个斜面，属于省力机械，省力但费距离。
13. 生活中处处有物理知识的应用。潜水艇是通过改变___________在深海中实现上浮和下潜，轮船从大海驶入内河会___________（选填“上浮”或“下沉”）一些。
【答案】 ①. 自身重力 ②. 下沉
【解析】
【详解】[1]当潜水艇完全浸没入水中时，其整体体积与排开水的体积相同，因此浮力就不可能改变。根据物体浮沉条件可知，只有改变浮力与重力的关系，才会实现上浮和下沉，因此只能通过调节自身的重力来实现上浮和下潜。
[2]轮船从大海驶入内河，因为在海水和河水中都漂浮，所以F浮=G船，轮船所受重力不变；所以，它所受到的浮力将不变，由于海水的密度大于河水的密度，根据阿基米德原理可知，轮船排开海水的体积比排开河水的体积小，即轮船从大海驶入内河，轮船排开水的体积将变大，即船身相对于水面将下沉。
14. 2024年6月4日7时38分，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，随后成功进入预定环月轨道，完成世界首次月球背面采样和起飞。上升器采样完成后加速上升过程中，上升器的动能___________，重力势能___________。（均选填“增大”或“减小”）
【答案】 ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【详解】[1][2]上升器采样完成后加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大。
15. 用一台起重机两次分别把重5000N的货物竖直匀速提升到高处，再水平匀速移动到指定位置后卸下货物，两次货物上升的图像如图所示。两次货物所受的拉力___________（选填“>”“=”或“<”），两次拉力对货物做功的功率___________，在水平移动货物的过程中，起重机对货物___________（选填“做功”或“不做功”）。
【答案】 ①. = ②. ③. 不做功
【解析】
【详解】[1]用一台起重机两次分别把重5000N的货物竖直匀速提升到高处，再水平匀速移动到指定位置后卸下货物，两次物体处于平衡状态，受到的拉力和重力是平衡力，重力不变，拉力不变，所以F1=F2。
[2]由图可知当时间是8s时，第一次的距离是0.8m，第二次的距离是0.4m，两次的速度
由
可知两次拉力对货物做功的功率
[3]在水平移动货物的过程中，货物没有在拉力的方向上通过一定的距离，起重机对货物没有做功。
三、实验探究题（每空1分，作图1分，共15分）
16. 小明在探究液体内部压强的规律。
（1）如图所示，小明将探头浸没在水中，保持探头深度不变，改变探头方向，使得橡皮膜的朝向发生变化，发现U形管两侧液柱高度差没有变化，这说明：液体内部___________；
（2）将探头___________（选填“向上移动”“左右移动”或“向下移动”）一段距离，发现U形管两侧液柱高度差变小，这说明液体内部压强与___________有关；
（3）保持探头的位置不动，向水中加入食盐（忽略液体的体积变化），发现U形管两侧液柱高度差___________（选填“变大”“不变”或“变小”），这说明液体内部压强与___________有关。
【答案】 ①. 同一深度向各个方向的压强大小相等 ②. 向上移动 ③. 深度 ④. 变大 ⑤. 液体密度
【解析】
【详解】（1）[1]当探头在同一深度向不同方向转动时，U形管液面高度差不变，表明在同一深度向各个方向的压强大小相等。
（2）[2][3]将探头向上移动一段距离，探头所处深度变小，受到的压强将变小，发现U形管两侧液柱高度差变小，说明液体内部压强与深度有关。
（3）[4][5]保持压强计的探头在水中的深度不变，向水中加入适量的食盐，观察到U形管左右两侧液面高度差将变大，因盐水的密度大于水的密度，这说明：液体内部压强与液体密度大小有关。
17. 小明在做“探究杠杆的平衡条件”的实验，实验用的每个钩码的重力均为0.5N，忽略杠杆自身重力。
（1）实验前杠杆处于如图甲所示位置，此时应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，最终使得杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是___________；
（2）如图乙，小明在杠杆左边B处挂2个钩码，为了使杠杆水平平衡，应在杠杆右边A点悬挂___________个钩码；
（3）如图丙所示，杠杆在水平位置平衡，若弹簧测力计倾斜拉动，如图丁，则弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”“不变”或“变小”），请画出此时弹簧测力计拉力的力臂。___________
【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. 3 ④. 变大 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1][2]小明发现杠杆右端低左端高，应将右端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。
（2）[3]设一个钩码重G，一格为L，根据杠杆平衡条件可得
得
为了使杠杆水平平衡，应在杠杆右边A点悬挂3个钩码。
（3）[4]弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。
[5]力臂是支点到力的作用线的距离， 所以从支点作弹簧测力计拉力作用线的垂线即为力臂，如图所示：
18. 小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体，甲、乙物体的材料相同，但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度是。
（1）将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下，静止时弹簧测力计的示数如图1所示；
（2）将这三个物体同时浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数如图2所示；
（3）甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小___________N。乙在水中受到的浮力___________（选填“大于”“等于”或“小于”）丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与___________有关；
（4）小明为了验证物体受到浮力大小还与液体的密度有关，他将这三个物体同时放到密度为的盐水中，发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为___________N；
（5）小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度：
①烧杯中装入适量水，放在电子秤上，记下此时电子秤的示数，如图3甲所示；
②用细线拴住石块，手提细线将石块浸没在水中，且石块不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤的示数，如图3乙所示；
③松开细线，让石块沉在杯底，记下此时电子秤的示数，如图3丙所示。
则石块的密度为___________。（用、、、表示）
【答案】 ①. 2 ②. 等于 ③. 排开液体的体积 ④. 1.6 ⑤.
【解析】
【详解】（3）[1][2]由图1可知，甲的重力为4N，乙的重力为8N，丙的重力为7N，由图2可知，甲在水中受到的浮力为
乙在水中受到的浮力为
丙在水中受到的浮力为
则甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小2N，乙在水中受到的浮力等于丙受到的浮力。
[3]甲和乙的体积不同，浸没在水中时排开水的体积不同，受到的浮力不同，乙和丙的体积相同，浸没在水中时排开水的体积相同，受到的浮力相同，说明物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）[4]甲物体的体积为
则甲物体在盐水中受到的浮力为
则弹簧测力计的拉力为
则弹簧测力计的示数为1.6N。
（5）[5]由图3可知，石块的质量为，石块在水中受到的浮力为，则石块的体积为
则石块的密度为
四、计算题（第19小题6分，第20小题7分，共13分。将正确答案填入答题纸的相应位置，解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
19. 一辆轿车质量为，每个轮子与水平地面的接触面积为。该车从静止启动，以的恒定牵引力加速运动200m时速度达到，此时发动机达到最大功率。求：（g取10N/kg）
（1）轿车受到的重力。
（2）轿车从静止加速到的过程中，牵引力做的功。
（3）轿车速度达到后，改变牵引力以最大功率继续加速至后匀速运动，轿车匀速运动时受到的阻力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）轿车受到的重力
（2）牵引力做的功
（3）轿车速度达到时，达到最大功率
以最大功率加速至后匀速运动，此时轿车的牵引力大小为
轿车匀速运动时受到的阻力大小
答：（1）轿车受到的重力为；
（2）牵引力做的功为；
（3）轿车匀速运动时受到阻力为。
20. 有一口枯井可近似看作是一个深5m、内部横截面积为的圆柱体容器，此井中有一根密度为、长为4m、横截面积为的可近似看作圆柱体的圆木，为了将此圆木打捞上来，人们想了一个办法，即向枯井中注水，当枯井注满水后，圆木会露出水面，可以方便打捞上来。求：（水的密度为，g取10N/kg，不计水的损失）
（1）枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强；
（2）向井中加100kg水时，圆木受到井底的支持力；
（3）枯井注满水时，若圆木仍然竖直，圆木露出水面的长度。
【答案】（1）；（2）240N；（3）1.2m
【解析】
【详解】解：（1）圆木的重力为
根据可得，枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强为
（2）向井中加100kg水时，水的体积为
水高为
根据阿基米德原理可得，圆木受到的浮力为
圆木受到井底的支持力为
（3）且，所以注满水后，圆木漂浮，根据物体的浮沉条件可得，此时圆木受到的浮力为
此时圆木排开水的体积为
圆木浸入水中的深度为
圆木露出水面的长度为
答：（1）枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强为；
（2）向井中加100kg水时，圆木受到井底的支持力为240N；
（3）枯井注满水时，若圆木仍然竖直，圆木露出水面的长度为1.2m。
2024.7
注意事项：
1. 本试卷共6页，满分60分，考试时长60分钟。
2. 答卷前将密封线左侧的项目填写清楚。
3. 答案须用黑色字迹的签字笔书写。
一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意）
1. “估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是（ ）
A. 一瓶500mL矿泉水的重力约为50NB. 一个鸡蛋的重力约为0.5N
C. 一本八年级物理课本的重力约为250ND. 一名中学生的重力约为60N
【答案】B
【解析】
【详解】A．一瓶500mL矿泉水的体积
V=500mL=500cm3=5×10-4m3
矿泉水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-4m3=0.5kg
则这瓶矿泉水受到的重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
B．一个鸡蛋的质量约50g，一个鸡蛋的重力约
G蛋=m蛋g=005kg×10N/kg=0.5N
故B符合题意；
C．一本八年级物理课本的质量约0.25kg，物理课本的重力约为
G课本=m课本g=0.25kg×10N/kg=2.5N
故C不符合题意；
D．一名中学生的重力约为500N，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示，靠得较近的甲、乙两小车上分别固定一块磁体，松手后，两小车分别朝两边运动。这个现象说明（ ）
A. 甲先对乙施力，乙后对甲施力B. 力的作用是相互的
C. 甲是施力物体但不是受力物体D. 力不能使物体发生形变
【答案】B
【解析】
【详解】A．由于物体间力作用是相互的，且相互作用力是同时产生的，故A不符合题意；
B．靠得较近的甲、乙两小车上分别固定一块磁体，松手后，两小车分别朝两边运动，说明力的作用是相互的，故B符合题意；
C．一个物体是施力物体的同时又是受力物体，甲是施力物体也是受力物体，故C不符合题意；
D．力能使物体发生形变，故D不符合题意。
故选B。
3. 下列四幅图中，力的作用效果不同于其他三个的是（ ）
A. 图甲中，人用力将弓拉弯
B. 图乙中，人用力将对面的船推开
C. 图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流
D. 图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中，人用力将弓拉弯，是力改变了物体的形状；
B．图乙中，人用力将对面的船推开，是力改变了物体的运动状态；
C．图丙中，水受到重力的作用由高处向低处流，是力改变了物体的运动状态；
D．图丁中，运动的小铁球受到吸引力向磁铁方向靠近，是力改变了物体的运动状态；
综上所述，力的作用效果不同于其他三个的是A，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 如图所示，一辆太阳能汽车正在水平公路上行驶，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 匀速行驶时该车受到的重力与地面对该车的支持力是一对相互作用力
B. 匀速行驶时该车受到的重力和车对地面的压力是一对平衡力
C. 加速行驶时该车受到的牵引力和地面对车的阻力大小相等
D. 匀速行驶时该车在水平方向和竖直方向上都受到平衡力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．匀速行驶时该车受到的重力与地面对该车的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故A错误；
B．匀速行驶时该车受到的重力和车对地面的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．加速行驶时，该车处于非平衡状态，该车受到的牵引力和地面对车的阻力大小不相等，故C错误；
D．匀速行驶时，该车处于平衡状态，在水平方向和竖直方向上都受到平衡力的作用，故D正确。
故选D。
5. 如图所示是公交车上用于紧急情况下破窗逃生的安全锤，遇到危险时应用做成锥状的敲击端敲打玻璃上方边缘最中间位置。下列实例中使用原理与此相同的是（ ）
A. 图甲：汽车安全带较宽B. 图乙：人穿上雪橇在雪地上滑行
C. 图丙：切蛋器的钢丝很细D. 图丁：铁轨铺在枕木上
【答案】C
【解析】
【详解】公交车安全锤在压力一定时，较小受力面积来增大压强。
A. 汽车安全带较宽，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B. 人穿上雪橇在雪地上滑行，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；
C. 切蛋器钢丝很细，在压力一定时，较小受力面积来增大压强，故C符合题意；
D. 铁轨铺在枕木上，在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。
故选C。
6. 下列工具中属于费力杠杆的是（ ）
A. 夹核桃的夹子B. 瓶起子
C. 天平D. 筷子
【答案】D
【解析】
【详解】A．核桃夹在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子在使用过程中动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平在使用过程中动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故C不符合题意；
D．筷子在使用过程中动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
7. 随着冬季运动的普及，滑雪运动吸引了越来越多的参与者。某滑雪爱好者从斜坡上加速滑下，然后在水平雪面上逐渐减速至静止，下列说法正确的是（ ）
A. 滑雪爱好者加速下滑过程中，受到的惯性力越来越大
B. 滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止的过程中，惯性逐渐消失
C. 滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止，说明物体的运动需要力来维持
D. 在整个过程中，滑雪爱好者的运动状态发生改变
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性只与物体的质量有关，滑雪爱好者加速下滑过程中，质量不变，因此惯性不变，且惯性不是力，不能说受到惯性力，故A错误；
B．惯性是物体本身的一种属性，任何物体在任何情况下都具有惯性，惯性与速度大小无关，滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止的过程中，惯性不变，故B错误；
C．滑雪爱好者在水平雪面上逐渐减速至静止，是因为其受到阻力的作用，而物体的运动不需要力来维持，故C错误；
D．在整个过程中，滑雪爱好者的速度大小不断改变，因此运动状态发生改变，故D正确。
故选D。
8. 对下列现象解释正确的是（ ）
A. 图甲：覆在管口的纸片不掉落，是因为水能够黏住纸片
B. 图乙：人用吸管将饮料吸进嘴里，是因为人对饮料产生了吸力
C. 图丙：塑料吸盘吸附在墙上，是因为大气压力等于物体所受的重力
D. 图丁：高原上利用高压锅煮饭，是因为高原上气压低，水的沸点低
【答案】D
【解析】
【详解】A．覆在管口的纸片不掉落，是因为大气压的作用，故A错误；
B．人用吸管喝饮料时，吸管内的气体被吸出，压强减小，饮料在大气压的作用下被压到嘴里，故B错误；
C．塑料吸盘吸附在墙上，处于平衡状态，在竖直方向上受力平衡，受到的摩擦力等于重力，故C错误；
D．高原上利用高压锅煮饭，是因为高原上气压低，水的沸点低，用高压锅增大锅内压力，使锅内水的沸点升高，将食物煮熟，故D正确。
故选D。
9. 水平地面上有一个重为10N的圆柱形木桶，其桶壁上最长的木板长为0.6m，最短的木板长为0.4m，木桶内底面积为，水桶与地面的接触面积为。当桶内装满水时，下列说法正确的是（ ）（水的密度为，g取10N/kg）
A. 桶底受到的水的压强为4000PaB. 桶底受到的水的压力为240N
C. 桶底对水平地面的压强为6000PaD. 桶底对水平地面的压力为250N
【答案】A
【解析】
【详解】AB．当桶装满水时，桶底受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa
桶底受到水的压力
F=pS=4000Pa×4×10-2m2=160N
故A正确，B错误；
CD．桶内水的重力
G水=m水g=ρVg=ρS内hg=1.0×103kg/m3×4×10-2m2×0.4m×10N/kg=160N
桶和水的总重力
G总=G水+G桶=160N+10N=170N
桶底对水平地面的压力为
F′=G总=170N
桶底对水平地面的压强
故CD错误。
故选A。
10. 如图所示，建筑工人使用滑轮组匀速提升一袋沙子A，已知工人的拉力为400N，每袋沙子的重力为600N，20s内沙袋竖直匀速上升了2m，不计绳重及滑轮的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 工人做的总功为800J
B. 提升沙袋的有用功的功率为120W
C. 动滑轮的重力为600N
D. 使用此滑轮组一次匀速提升两袋沙子时，机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，承担物重绳子的股数是n=3，所以绳子自由端移动的距离为6m，工人做的总功为
提升沙袋的有用功为
提升沙袋的有用功的功率为
动滑轮的重力为
使用此滑轮组一次匀速提升两袋沙子时，绳子端拉力为
机械效率为
故C正确，ABD错误。
故选C。
二、填空及简答题（本大题共5个小题，每空1分，共12分）
11. 请写出下列图片所对应的物理学原理。
（1）图甲：多轴平板货车装有很多轮子，从而避免马路被压坏——___________；
（2）图乙：等候列车的乘客应站在安全线以外，以免被“吸”向列车——___________；
（3）图丙：船闸——___________。
【答案】 ①. 压力相同时，受力面积越大，压强越小 ②. 流速大的位置压强小 ③. 连通器原理
【解析】
【详解】（1）[1]多轴平板货车装有多组车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，以避免马路被压坏。
（2）[2]人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。
（3）[3]打开阀门时，船闸的上端开口，底部连通是一个连通器，水静止时水面保持相平，船闸是利用连通器原理工作的。
12. 如图所示，盘山公路相当于___________（填一种简单机械名称），请你说明应用这种简单机械的优点或缺点：___________（答出一点即可）。
【答案】 ①. 斜面 ②. 省力##费距离
【解析】
【详解】[1][2]盘山公路相当于一个斜面，属于省力机械，省力但费距离。
13. 生活中处处有物理知识的应用。潜水艇是通过改变___________在深海中实现上浮和下潜，轮船从大海驶入内河会___________（选填“上浮”或“下沉”）一些。
【答案】 ①. 自身重力 ②. 下沉
【解析】
【详解】[1]当潜水艇完全浸没入水中时，其整体体积与排开水的体积相同，因此浮力就不可能改变。根据物体浮沉条件可知，只有改变浮力与重力的关系，才会实现上浮和下沉，因此只能通过调节自身的重力来实现上浮和下潜。
[2]轮船从大海驶入内河，因为在海水和河水中都漂浮，所以F浮=G船，轮船所受重力不变；所以，它所受到的浮力将不变，由于海水的密度大于河水的密度，根据阿基米德原理可知，轮船排开海水的体积比排开河水的体积小，即轮船从大海驶入内河，轮船排开水的体积将变大，即船身相对于水面将下沉。
14. 2024年6月4日7时38分，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，随后成功进入预定环月轨道，完成世界首次月球背面采样和起飞。上升器采样完成后加速上升过程中，上升器的动能___________，重力势能___________。（均选填“增大”或“减小”）
【答案】 ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【详解】[1][2]上升器采样完成后加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大。
15. 用一台起重机两次分别把重5000N的货物竖直匀速提升到高处，再水平匀速移动到指定位置后卸下货物，两次货物上升的图像如图所示。两次货物所受的拉力___________（选填“>”“=”或“<”），两次拉力对货物做功的功率___________，在水平移动货物的过程中，起重机对货物___________（选填“做功”或“不做功”）。
【答案】 ①. = ②. ③. 不做功
【解析】
【详解】[1]用一台起重机两次分别把重5000N的货物竖直匀速提升到高处，再水平匀速移动到指定位置后卸下货物，两次物体处于平衡状态，受到的拉力和重力是平衡力，重力不变，拉力不变，所以F1=F2。
[2]由图可知当时间是8s时，第一次的距离是0.8m，第二次的距离是0.4m，两次的速度
由
可知两次拉力对货物做功的功率
[3]在水平移动货物的过程中，货物没有在拉力的方向上通过一定的距离，起重机对货物没有做功。
三、实验探究题（每空1分，作图1分，共15分）
16. 小明在探究液体内部压强的规律。
（1）如图所示，小明将探头浸没在水中，保持探头深度不变，改变探头方向，使得橡皮膜的朝向发生变化，发现U形管两侧液柱高度差没有变化，这说明：液体内部___________；
（2）将探头___________（选填“向上移动”“左右移动”或“向下移动”）一段距离，发现U形管两侧液柱高度差变小，这说明液体内部压强与___________有关；
（3）保持探头的位置不动，向水中加入食盐（忽略液体的体积变化），发现U形管两侧液柱高度差___________（选填“变大”“不变”或“变小”），这说明液体内部压强与___________有关。
【答案】 ①. 同一深度向各个方向的压强大小相等 ②. 向上移动 ③. 深度 ④. 变大 ⑤. 液体密度
【解析】
【详解】（1）[1]当探头在同一深度向不同方向转动时，U形管液面高度差不变，表明在同一深度向各个方向的压强大小相等。
（2）[2][3]将探头向上移动一段距离，探头所处深度变小，受到的压强将变小，发现U形管两侧液柱高度差变小，说明液体内部压强与深度有关。
（3）[4][5]保持压强计的探头在水中的深度不变，向水中加入适量的食盐，观察到U形管左右两侧液面高度差将变大，因盐水的密度大于水的密度，这说明：液体内部压强与液体密度大小有关。
17. 小明在做“探究杠杆的平衡条件”的实验，实验用的每个钩码的重力均为0.5N，忽略杠杆自身重力。
（1）实验前杠杆处于如图甲所示位置，此时应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，最终使得杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是___________；
（2）如图乙，小明在杠杆左边B处挂2个钩码，为了使杠杆水平平衡，应在杠杆右边A点悬挂___________个钩码；
（3）如图丙所示，杠杆在水平位置平衡，若弹簧测力计倾斜拉动，如图丁，则弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”“不变”或“变小”），请画出此时弹簧测力计拉力的力臂。___________
【答案】 ①. 右 ②. 便于测量力臂 ③. 3 ④. 变大 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1][2]小明发现杠杆右端低左端高，应将右端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。
（2）[3]设一个钩码重G，一格为L，根据杠杆平衡条件可得
得
为了使杠杆水平平衡，应在杠杆右边A点悬挂3个钩码。
（3）[4]弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。
[5]力臂是支点到力的作用线的距离， 所以从支点作弹簧测力计拉力作用线的垂线即为力臂，如图所示：
18. 小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体，甲、乙物体的材料相同，但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度是。
（1）将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下，静止时弹簧测力计的示数如图1所示；
（2）将这三个物体同时浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数如图2所示；
（3）甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小___________N。乙在水中受到的浮力___________（选填“大于”“等于”或“小于”）丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与___________有关；
（4）小明为了验证物体受到浮力大小还与液体的密度有关，他将这三个物体同时放到密度为的盐水中，发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为___________N；
（5）小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度：
①烧杯中装入适量水，放在电子秤上，记下此时电子秤的示数，如图3甲所示；
②用细线拴住石块，手提细线将石块浸没在水中，且石块不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤的示数，如图3乙所示；
③松开细线，让石块沉在杯底，记下此时电子秤的示数，如图3丙所示。
则石块的密度为___________。（用、、、表示）
【答案】 ①. 2 ②. 等于 ③. 排开液体的体积 ④. 1.6 ⑤.
【解析】
【详解】（3）[1][2]由图1可知，甲的重力为4N，乙的重力为8N，丙的重力为7N，由图2可知，甲在水中受到的浮力为
乙在水中受到的浮力为
丙在水中受到的浮力为
则甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小2N，乙在水中受到的浮力等于丙受到的浮力。
[3]甲和乙的体积不同，浸没在水中时排开水的体积不同，受到的浮力不同，乙和丙的体积相同，浸没在水中时排开水的体积相同，受到的浮力相同，说明物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）[4]甲物体的体积为
则甲物体在盐水中受到的浮力为
则弹簧测力计的拉力为
则弹簧测力计的示数为1.6N。
（5）[5]由图3可知，石块的质量为，石块在水中受到的浮力为，则石块的体积为
则石块的密度为
四、计算题（第19小题6分，第20小题7分，共13分。将正确答案填入答题纸的相应位置，解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
19. 一辆轿车质量为，每个轮子与水平地面的接触面积为。该车从静止启动，以的恒定牵引力加速运动200m时速度达到，此时发动机达到最大功率。求：（g取10N/kg）
（1）轿车受到的重力。
（2）轿车从静止加速到的过程中，牵引力做的功。
（3）轿车速度达到后，改变牵引力以最大功率继续加速至后匀速运动，轿车匀速运动时受到的阻力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）轿车受到的重力
（2）牵引力做的功
（3）轿车速度达到时，达到最大功率
以最大功率加速至后匀速运动，此时轿车的牵引力大小为
轿车匀速运动时受到的阻力大小
答：（1）轿车受到的重力为；
（2）牵引力做的功为；
（3）轿车匀速运动时受到阻力为。
20. 有一口枯井可近似看作是一个深5m、内部横截面积为的圆柱体容器，此井中有一根密度为、长为4m、横截面积为的可近似看作圆柱体的圆木，为了将此圆木打捞上来，人们想了一个办法，即向枯井中注水，当枯井注满水后，圆木会露出水面，可以方便打捞上来。求：（水的密度为，g取10N/kg，不计水的损失）
（1）枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强；
（2）向井中加100kg水时，圆木受到井底的支持力；
（3）枯井注满水时，若圆木仍然竖直，圆木露出水面的长度。
【答案】（1）；（2）240N；（3）1.2m
【解析】
【详解】解：（1）圆木的重力为
根据可得，枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强为
（2）向井中加100kg水时，水的体积为
水高为
根据阿基米德原理可得，圆木受到的浮力为
圆木受到井底的支持力为
（3）且，所以注满水后，圆木漂浮，根据物体的浮沉条件可得，此时圆木受到的浮力为
此时圆木排开水的体积为
圆木浸入水中的深度为
圆木露出水面的长度为
答：（1）枯井中没有注水时，圆木对水平井底的压强为；
（2）向井中加100kg水时，圆木受到井底的支持力为240N；
（3）枯井注满水时，若圆木仍然竖直，圆木露出水面的长度为1.2m。
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