专项素养综合全练(十四)　跨学科专题2026人教版（2024）初中物理8年级下册同步习题课件（含答案）

专项素养综合全练(十四)跨学科专题1.(跨体育与健康·游泳运动)(新独家原创)2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛上,我国小将潘展乐游出46秒40的成绩,在打破世界纪录的同时赢得了该项目的冠军。下列关于比赛的说法,正确的是 (　　)A.运动员入水后不划水仍能前进是由于惯性B.运动员在加速冲刺阶段的机械能保持不变C.运动员在水中前进时不受重力的作用D.运动员加速冲刺阶段受到平衡力的作用A解析　运动员入水后不划水仍能前进是由于运动员具有惯性,会保持原来的运动状态,故A正确。运动员在加速冲刺阶段时,质量不变,速度变大,高度不变,因此具有的动能变大,重力势能不变,机械能变大;故B错误。运动员在水中前进时受到重力的作用,故C错误。运动员在加速冲刺阶段时,运动状态发生改变,受到非平衡力的作用,故D错误。2.(跨美术·树皮画)(2023山西吕梁期末)如图为树皮画,关于树皮画的制作,下列说法合理的是 (　　)A.制作树皮画所用的剪刀不属于杠杆B.刻刀的刀口锋利,是通过减小受力面积来减小压强C.握紧刻刀是通过增大压力来增大手与刀柄间的摩擦力D.用力在树皮上刻出线条,说明力可以改变物体的运动状态C解析　剪刀利用了杠杆的原理,制作树皮画所用的剪刀属于杠杆,故A错误;刻刀的刀口锋利,是通过减小受力面积的方式来增大压强的,故B错误;握紧刻刀是通过增大压力的方式来增大手与刀柄间的摩擦力,故C正确;用力在树皮上刻出线条,说明力可以改变物体的形状,故D错误。3.(跨数学·图像分析)(2023安徽全椒期末)用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重为100 N,每次运送的量不定,货物每次上升的速度恒定为2 m/s,图乙是整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。当某次运送4件货物时,不考虑绳重和摩擦,则下列判断不正确的是 (　　)A.动滑轮重为100 NB.滑轮组的机械效率为80%C.拉绳子的力F为250 ND.拉绳子的力F的功率为500 WD解析　由图乙可知,当运送货物的重力是100 N时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和摩擦时,滑轮组的机械效率η= = = = =50%,解得G动=100 N,故A正确;运送4件货物时绳子的拉力F= ×(4G+G动)= ×(4×100 N+100 N)=250 N,不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率η'= = = =80%,故B、C正确;拉绳子的力F的功率P=Fv=Fnv物=250 N×2×2 m/s=1 000 W,故D错误。4.(跨地理·等高线)(2024广东广州番禺期末)如图所示是一座高山的等高线地形图,若质量为50 kg的登山运动员从A点匀速运动到B点,运动员在A点的动能　　　　    在B点的动能,在A点的重力势能　　　　    在B点的重力势能,在A点的机械能　　　　    在B点的机械能(以上三空均选填“大于”“等于”或“小于”);此过程中登山运动员克服重力做了    　　　    J的功。(g取10 N/kg)等于小于小于5×105 解析　登山运动员从A点匀速运动到B点时,质量不变、速度不变,则动能不变,即运动员在A点的动能等于在B点的动能;由题图可知,B点的高度比A点的高度大,因此运动员在A点时的重力势能小于在B点时的重力势能,机械能为动能与势能之和,故运动员在A点时的机械能小于在B点时的机械能。A、B两点的高度差h=2 000 m-1 000 m=1 000 m,所以此过程中运动员克服重力所做的功:W=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×1 000 m=5×105 J。5.(2024贵州中考)(多选)如图甲所示的条凳,人若坐在凳的一端,极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图,B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时,下列分析正确的是 (　　)A.压力作用于A点,可将条凳视为绕E点转动的杠杆B.只要压力作用于凳面的中间,则条凳一定不会上翘C.只要在A、D点同时施加压力,则条凳一定不会上翘D.在B或C点施加一个压力,则条凳一定不会上翘答案 ABD解析　分析图乙可知,当压力作用于A点时,条凳将围绕E点转动,因此条凳可视为绕E点转动的杠杆,故A正确;当压力作用于凳面的中间时,E、F两点均受到地面竖直向上的支持力,因此条凳不会上翘,故B正确;在A、D点同时施加压力,如果施加于其中一点的力大,条凳可能上翘,故C错误;如果在B点施加一个压力,则此时支点为E,动力臂为零,条凳不会上翘,如果在C点施加一个压力,则此时支点为F,动力臂为零,条凳也不会上翘,故D正确。6.(2023湖南临澧期中)有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时,左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4 680 N、4 620 N、4 430 N、4 500 N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形,O为几何中心,AB、CD为两条对称轴,如图所示。若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过O点,则该重物的重心应落在 (　　) A.AOD区域上　　　　　    B.AOC区域上C.BOD区域上　　　　　    D.BOC区域上答案 A解析　两前轮的压力之和F前=4 680 N+4 620 N=9 300 N,两后轮的压力之和F后=4 430 N+4 500 N=8 930 N;因为两前轮的压力之和大于两后轮的压力之和,则物体应放在后半部。两左轮的压力之和F左=4 680 N+4 430 N=9 110 N,两右轮的压力之和F右=4 620 N+4 500 N=9 120 N;因为两左轮的压力之和小于两右轮的压力之和,则物体应放在左半部。综上所述,若再在车上放一重物,能使整辆车所受重力的作用线通过O点,则该重物的重心应落在左后部,即AOD区域上。7.(2024四川蓬溪期末)2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。长时间生活在微重力的环境中,会对人体造成诸多不良影响,定期锻炼是航天员减轻或避免这些影响的方式之一。下列适合航天员在空间站内进行身体锻炼的项目是 (　　)A.弯折臂力器　　　　　    B.引体向上C.举哑铃　　　　　     D.做俯卧撑A解析　举哑铃是克服哑铃的重力做功从而达到锻炼的目的;引体向上、做俯卧撑是克服人体的重力做功来达到锻炼身体的目的;弯折臂力器是克服臂力器的弹力做功来达到锻炼身体的目的;太空中属于微重力环境,所以只有A符合题意。8.(2023新疆乌鲁木齐天山期末)党的二十大报告提出,加快建设交通强国,地铁等轨道交通是建设交通强国的重要领域。(1)地铁高速运行时,车厢玻璃受到空气对它的压力差指向    　　　    (选填“车外”或“车内”)。当地铁在平直铁轨上匀速前进时,车厢中的一乘客相对于车厢竖直向上跳起,起跳时车厢地板对他的作用力　　　　    (选填“大于”“等于”或“小于”)他对车厢地板的作用力。(2)为响应我国绿色、节能的可持续发展理念,乌鲁木齐地铁1号线在国内外首次使用连续长大单坡“V”字形节能坡设计。其示意图如图所示,列车从甲站出发后下坡时,列车的重力势能　　　　    ,动能　　　　    。(均选填“增大”“减车外等于减小增大小”或“不变”)(3)列车组设计成流线型车头是为了减小运行中受到的　    　　    。轻量化设计的铝合金或者不锈钢车体可以减小车体的　　　　    ,从而减小惯性,实现节能降耗的目的。(4)某城际列车的额定输出功率为2 000 kW,当列车在此功率下以72 km/h的速度匀速行驶时,机车产生的牵引力为　　     N,列车行驶1 min牵引力做的功为　　　　    J。阻力质量1×1051.2×108 解析　(1)高速运行的地铁,车厢玻璃外空气流动速度大,压强小,车内空气流速小,压强大,因此玻璃受到空气对它的压力差指向车外;起跳时车厢地板对乘客的作用力和乘客对车厢地板的作用力是一对相互作用力,大小相等;(2)列车从甲站出发后下坡时,列车的质量不变,速度变大,动能变大,高度减小,重力势能减小;(3)列车设计成流线型,是为了减小运行中受到的空气阻力;轻量化设计的铝合金或不锈钢车体使得车的质量减小,从而减小惯性,实现节能降耗的目的; (4)v=72 km/h=20 m/s,机车产生的牵引力为F= = =1×105 N;列车行驶1 min牵引力做的功为W=Fs=Fvt=1×105 N×20 m/s×60 s=1.2×108 J。