湖南省长沙市雨花区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)

这是一份湖南省长沙市雨花区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)，共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年湖南省长沙市雨花区八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本大题共12个小题，共36分，1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意，11～12题为多选题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得三分，选对但不全的得两分，有错选的得零分）
1．（3分）下列实例中，属于连通器应用的是（　　）
A．吸尘器 B．三峡船闸 C．抽水机 D．注射器
2．（3分）下列所举的实例中，属于防止惯性带来危害的是（　　）
A．运动员跳远时，要奋力助跑
B．射箭时，离弦的箭会继续飞行击中靶心
C．驾驶员驾车行驶时，发现前方有障碍物要提前刹车
D．飞机空投救灾物资时，要在到达目标上方之前投掷
3．（3分）今年2月8日，在北京冬奥会新设自由式滑雪女子大跳台项目决赛中，谷爱凌挑战自己从未完成过的动作也是该项目世界最高难度1620强势逆转，为中国代表团摘得一枚宝贵的金牌。若不考虑空气阻力，下列哪张图片是谷爱凌在空中所受力的情况（　　）
A． B．
C． D．
4．（3分）下列现象中，属于增大压强的是（　　）
A．铁轨铺在枕木上
B．书包带做的宽背起来舒服
C．啄木鸟有细长、坚硬的尖喙
D．中国火星车“祝融号”模型的轮子很宽大
5．（3分）如图，下列小实验或生活现象中能说明大气压存在的是（　　）
A．橡皮膜外凸 B．纸片托住水
C．U形管中液面相平 D．手指夹住铅笔
6．（3分）现在提倡环保出行，使用共享自行车既方便又低碳，下列关于自行车说法中不正确的是（　　）
A．自行车速度减小，它受到的惯性就减小了
B．给自行车的前后轮滚轴加润滑油可以减小摩擦
C．把手的花纹是为了增大粗糙程度，从而增大摩擦
D．人骑上车后，自行车轮胎会变瘪是因为增大了压力
7．（3分）如图所示，探究不在同一直线上的两个力能否平衡，下列操作正确的是（　　）

A．将卡片剪断
B．将卡片旋转一定的角度
C．将钩码挂在卡片的同侧
D．在卡片两侧挂不同质量的钩码
8．（3分）如图所示，是科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两只空心球静止。当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。针对这一现象下列说法不正确的是（　　）

A．两球相互靠拢说明两球受到力的作用
B．两球靠拢说明两球中间的气流流速大、压强小
C．由于水流与气流不同，两艘船可以同向高速航行
D．由于流体压强的规律，地铁乘客须站在安全线外候车
9．（3分）2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员翟志刚、王亚平、叶光富结束了183天的“太空出差”后顺利返回祖国，圆满完成任务，这标志着我国空间站建设关键技术验证阶段的圆满收官。关于返回舱下列说法正确的是（　　）
A．返回舱在下落过程中重力没有做功
B．返回舱加速下落时重力势能没有转化成它的动能
C．返回舱静止在地面时受到的支持力和它受到的重力是一对平衡力
D．返回舱静止在地面时受到的支持力和它对地面的压力是一对平衡力
10．（3分）如图所示是《天工开物》中就记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂米工具在使用时是（　　）

A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省功杠杆
（多选）11．（3分）如图所示，小敏用100N的拉力在10s内将重160N的物体匀速提升了2m，下列说法正确的是（忽略绳重和摩擦）（　　）

A．小敏做的有用功为320J B．小敏做的总功是200J
C．滑轮组的机械效率是80% D．此滑轮组机械效率是不能改变的
（多选）12．（3分）如图所示，水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有不同的液体，将两个相同的小球分别放入两容器中，小球静止时，两容器中液面相平，两小球所处的位置如图所示，则下列判断正确的是（　　）

A．乙容器中液体的密度较大 B．两个小球受到的浮力一样大
C．甲容器底部受到液体的压强较大 D．乙容器中小球排开液体的重力较大
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分，请把答案填写在横线上的空白处，不要求写出解答过程）
13．（4分）长沙市雨花区的中小学都会在每周星期一早上举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和各处摩擦），拉力 　 　于国旗的重力，旗杆末端的定滑轮可以改变 　 　。

14．（4分）小兰同学用手中的气球做实验，左球挤右球，两球都变形了，说明力可以改变物体的 　 　，同时也说明了力的作用是 　 　。

15．（4分）小明帮老师搬运器材，他用200N的力沿水平方向推地面上重600N的木箱，地面粗糙程度不变，木箱做匀速直线运动，此时摩擦力大小为 　 　N，当他的推力增大到240N时木箱加速运动，摩擦力大小为 　 　N。

16．（4分）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶内水对瓶底和瓶盖的压强变化情况是 　 　，瓶对桌面的压强变化情况是 　 　。

17．（6分）搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G＝900N，独轮车的有关尺寸如图所示，则人施加竖直向上的动力使车水平方向静止时，动力臂长度为 　 　m，动力F的大小为 　 　N；为了让施加的动力F变小，可以采取的办法是 　 　。

三、实验探究题（本大题共5小题，每空2分，共28分）
18．（4分）某实验小组的同学们用天平、钩码、弹簧测力计探究物体的重力大小与物体质量的关系，测量的数据记录如下表所示。
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
2
3
4
（1）分析表中实验数据，得出的结论是：　 　。
（2）根据上表中得出的结论，其中能正确描述物体所受的重力G与质量m关系的图像是 　 　。

19．（6分）小菲同学为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。

（1）使小车从同一高度静止释放滑到水平面，目的是 　 　。
（2）比较三次实验，发现水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越 　 　。
（3）进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车的运动情况是做 　 　。
20．（6分）如图所示是“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
（1）实验中，小翔观察到乙、丙两图中，乙图压力作用效果更明显，他是通过比较 　 　来比较压力作用效果的。
（2）为了探究压力作用效果与压力大小的关系，应比较 　 　两图的实验。
（3）俗话“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是通过 　 　来增加压力的作用效果。

21．（6分）小明在探究“弹簧弹性势能的大小跟哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想：
猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为了验证上述猜想，小明选用材料不同的三根弹簧A、B和C（长度和粗细均相同），一把长刻度尺，小球、木块各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同，实验数据如表所示。
实验次数
所使用的弹簧
弹簧被压缩后的长度/cm
木块移动的距离/cm
1
弹簧A
8
3.5
2
弹簧A
5
6.2
3
弹簧A
2
10.6
4
弹簧B
5
8.7
5
弹簧C
6
11.5
6
弹簧C
5
13.1
（1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的　 　能。实验中通过比较　 　来判断弹簧弹性势能的大小。
（2）为了验证猜想一，应选择表中　 　（填实验序号）三组数据进行分析；由此得出的结论是：　 　相同时，　 　越大，弹簧的弹性势能越　 　。
（3）为了验证猜想二，应选择表中　 　（填实验序号）三组数据进行分析。
22．（6分）小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验，请你根据小明的实验探究回答下列问题：

（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与　 　的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为　 　N。
（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小随着排开水的体积的增大而　 　。
（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为　 　kg/m3。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分）
23．（6分）我国政府力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，为保护世界环境做出中国贡献。小明家为了响应国家的节能降碳的倡议，购买了一辆新能源汽车。汽车质量为1200kg，在水平路面匀速行驶时，发动机的功率为1×105W，所受牵引力恒为2×103N，g取10N/kg。求：
（1）汽车所受的重力G；
（2）汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度v；
（3）汽车匀速直线行驶10min，牵引力做的功。
24．（8分）如图，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N，底面积100cm2，容器内水深16cm。弹簧测力计的挂钩上挂着体积为600cm3的金属块，现将金属块浸没在水中静止且不接触容器。取g＝10N/kg。求：
（1）金属块未放入水中时，容器底受到水产生的压强；
（2）金属块浸没水中后，受到的浮力；
（3）金属块浸没水中后，容器对桌面的压强。


2021-2022学年湖南省长沙市雨花区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12个小题，共36分，1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意，11～12题为多选题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得三分，选对但不全的得两分，有错选的得零分）
1．（3分）下列实例中，属于连通器应用的是（　　）
A．吸尘器 B．三峡船闸 C．抽水机 D．注射器
【分析】根据连通器的定义进行判断。上端开口，底部相互连通的容器是连通器。
【解答】解：
ACD、吸尘器、抽水机、注射器都不符合上端开口、底部相互连通的容器这一特征，因此，都不是连通器，故ACD不合题意；
B、船闸的上游阀门打开时，上游与闸室构成连通器；船闸的下游阀门打开时，下游与闸室构成连通器，故B符合题意。
故选：B。
【点评】本题抓住连通器的定义是关键，连通器是上端都要开口，下端都要连通的容器。
2．（3分）下列所举的实例中，属于防止惯性带来危害的是（　　）
A．运动员跳远时，要奋力助跑
B．射箭时，离弦的箭会继续飞行击中靶心
C．驾驶员驾车行驶时，发现前方有障碍物要提前刹车
D．飞机空投救灾物资时，要在到达目标上方之前投掷
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性有时对我们有用、有时有害，特别要防止惯性带来危害，据此对各选项逐一进行分析。
【解答】解：A、运动员跳远时，要奋力助跑，是利用惯性来提高跳远的成绩，故A不符合题意；
B、射箭时，离弦的箭会由于惯性继续飞行击中靶心，是利用惯性，故B不符合题意；
C、驾驶员驾车行驶时，发现前方有障碍物要提前刹车，是为了防止惯性带来伤害，故C符合题意；
D、飞机空投救灾物资时，要在到达目标上方之前投掷，物资由于惯性会继续向前运动一段距离，是利用惯性，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题重在考查了惯性在实际生活中的应用与防止危害，让学生们知道惯性与生活密切相关。
3．（3分）今年2月8日，在北京冬奥会新设自由式滑雪女子大跳台项目决赛中，谷爱凌挑战自己从未完成过的动作也是该项目世界最高难度1620强势逆转，为中国代表团摘得一枚宝贵的金牌。若不考虑空气阻力，下列哪张图片是谷爱凌在空中所受力的情况（　　）
A． B．
C． D．
【分析】不计空气阻力，谷爱凌在空中飞行时只受重力作用，据此分析。
【解答】解：不计空气阻力，谷爱凌在空中飞行时只受重力作用，重力的方向是竖直向下的，过重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的有向线段，用G表示，故只有B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了重力的示意图的作法。不管物体怎样运动，重力的方向总是竖直向下的。
4．（3分）下列现象中，属于增大压强的是（　　）
A．铁轨铺在枕木上
B．书包带做的宽背起来舒服
C．啄木鸟有细长、坚硬的尖喙
D．中国火星车“祝融号”模型的轮子很宽大
【分析】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；
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
【解答】解：A、火车轨道铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B、书包带做的宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，背起来舒服，故B不符合题意；
C、啄木鸟有细长、坚硬的尖喙，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意；
D、火星车“祝融号”模型的轮子很宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
5．（3分）如图，下列小实验或生活现象中能说明大气压存在的是（　　）
A．橡皮膜外凸 B．纸片托住水
C．U形管中液面相平 D．手指夹住铅笔
【分析】本题要逐一分析四个选项中的实例是不是利用了大气压来工作，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。
【解答】解：A、橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力，是液体的压强，不能够证明大气压的存在，故A错误；
B、纸托水杯实验中，水为什么没有把纸压下来，是因为纸下面有大气压给纸一个向上的压力，能够证明大气压的存在，故B正确；
C、U形管中液面相平，是连通器原理，不能够证明大气压的存在，故C错误；
D、图中，手指同时压铅笔两端，由于物体间力的作用是相互的，所以左手和右手受到的压力相同，由于右手的受力面积小，铅笔对右手的压强大，所以右手感到疼，不能够证明大气压的存在，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
6．（3分）现在提倡环保出行，使用共享自行车既方便又低碳，下列关于自行车说法中不正确的是（　　）
A．自行车速度减小，它受到的惯性就减小了
B．给自行车的前后轮滚轴加润滑油可以减小摩擦
C．把手的花纹是为了增大粗糙程度，从而增大摩擦
D．人骑上车后，自行车轮胎会变瘪是因为增大了压力
【分析】（1）影响惯性大小的因素只有质量；
（2）（3）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；减小摩擦力的方法：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；
（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、自行车的速度减小，其质量不变，惯性大小不变，故A错误；
B、给自行车的前后轮滚轴加润滑油，是通过使接触面脱离的方法来减小摩擦的，故B正确；
C、把手的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D、人骑上车后，自行车轮胎会变瘪是因为压力增大了，压力改变了轮胎的形状，故D正确。
故选：A。
【点评】自行车是日常生活中最常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，应用了非常多的物理知识，包括力学、声现象、光现象、杠杆等方面，平时多注意观察，将其知识活学活用。
7．（3分）如图所示，探究不在同一直线上的两个力能否平衡，下列操作正确的是（　　）

A．将卡片剪断
B．将卡片旋转一定的角度
C．将钩码挂在卡片的同侧
D．在卡片两侧挂不同质量的钩码
【分析】小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡。
【解答】解：
为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，我们需要让两个力不在同一条直线上，即可以将卡片选转一定的角度。
故选：B。
【点评】此题是“探究二力平衡条件”的实验，考查了二力平衡条件的探究方法。
8．（3分）如图所示，是科技馆的“球吸”展项。不吹风时，两只空心球静止。当风自下而上吹向两球中间时，两球会相互靠拢，出现“球吸”现象。针对这一现象下列说法不正确的是（　　）

A．两球相互靠拢说明两球受到力的作用
B．两球靠拢说明两球中间的气流流速大、压强小
C．由于水流与气流不同，两艘船可以同向高速航行
D．由于流体压强的规律，地铁乘客须站在安全线外候车
【分析】液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大的地方，压强越小；流体的流速越小的地方，压强越大。
【解答】解：
AB、把两球悬挂起来，向两球的中间吹气，两球中间气体的流速大，压强小，观察到的现象是两球在压强差的作用下，向中间靠拢，故AB正确；
C、当两艘船并排航行时，两船之间的水流速度大，压强小，两船外侧水流速度小，压强大，形成向里的压力差，使两船相互靠拢，所以两艘舰船不可以并肩高速航行。故C错误；
D、“球吸”现象是由于流速大的地方压强小，当人离列车太近时，高速列车行驶过程中，使人和列车之间的空气流动速度很大，压强很小，人外侧的压强大于内侧压强，人在内外压强差的作用下，被压向列车出现事故，所以乘客必须站在安全线外候车，故D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对流体压强和流速关系的了解和掌握，本题还考查了我们运用所学的知识来分析解决生活中的问题的能力，对这种能力的考查也是中考的重点。
9．（3分）2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员翟志刚、王亚平、叶光富结束了183天的“太空出差”后顺利返回祖国，圆满完成任务，这标志着我国空间站建设关键技术验证阶段的圆满收官。关于返回舱下列说法正确的是（　　）
A．返回舱在下落过程中重力没有做功
B．返回舱加速下落时重力势能没有转化成它的动能
C．返回舱静止在地面时受到的支持力和它受到的重力是一对平衡力
D．返回舱静止在地面时受到的支持力和它对地面的压力是一对平衡力
【分析】（1）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。
（2）动能的大小与速度、质量有关、重力势能的大小与质量和高度有关，机械能为动能和势能的和。
（3）平衡力条件：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：
A、返回舱在下落过程中，在重力的方向上通过了距离，重力做了功，故A错误；
B、返回舱在下落过程中，质量不变、高度减小，重力势能减小；质量不变、速度变大，动能变大；重力势能转化为动能，故B错误；
C、返回舱静止在地面上，它受到的重力和地面对它的支持力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D、返回舱静止在地面上，它受到的支持力和它对地面的压力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对做功的条件、动能和重力势能的转化、平衡力等知识的理解和应用，综合题，难度不大。
10．（3分）如图所示是《天工开物》中就记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂米工具在使用时是（　　）

A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．省功杠杆
【分析】结合图片和生活经验，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：如下图，该杠杆的O是支点，在使用过程中，动力臂OA小于阻力臂OC，是费力杠杆。
故选：B。
【点评】本题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
（多选）11．（3分）如图所示，小敏用100N的拉力在10s内将重160N的物体匀速提升了2m，下列说法正确的是（忽略绳重和摩擦）（　　）

A．小敏做的有用功为320J
B．小敏做的总功是200J
C．滑轮组的机械效率是80%
D．此滑轮组机械效率是不能改变的
【分析】A、根据W有用＝Gh得出小敏做的有用功；
B、从图中可知n＝2，根据s＝nh得出绳子自由端移动的距离，根据W总＝Fs得出小敏做的总功；
C、根据η＝得出滑轮组的机械效率；
D、忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝可知，若改变物体的重力等，此滑轮组机械效率会发生改变。
【解答】解：A、小敏做的有用功W有用＝Gh＝160N×2m＝320J，故A正确；
B、从图中可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×2m＝4m，
小敏做的总功W总＝Fs＝100N×4m＝400J，故B错误；
C、滑轮组的机械效率η＝＝×100%＝80%，故C正确；
D、忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝＝可知，若改变物体的重力等，此滑轮组机械效率会发生改变，故D错误。
故选AC。
【点评】本题考查滑轮组的功和机械效率的有关知识，综合性强，难度适中。
（多选）12．（3分）如图所示，水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有不同的液体，将两个相同的小球分别放入两容器中，小球静止时，两容器中液面相平，两小球所处的位置如图所示，则下列判断正确的是（　　）

A．乙容器中液体的密度较大
B．两个小球受到的浮力一样大
C．甲容器底部受到液体的压强较大
D．乙容器中小球排开液体的重力较大
【分析】（1）根据物体浮沉条件判断小球在两种液体中所受浮力与其重力的关系，进而得出小球在两种液体中所受浮力的大小关系；
（2）根据小球在甲、乙两杯中的状态判断两种液体与小球的密度关系，进而得出两种液体的密度关系；
（3）利用p＝ρ液gh比较甲、乙两烧杯底受到液体的压强大小；
（4）根据漂浮条件可得出其浮力相等，再根据阿基米德原理可得出其排开液体重力的关系。
【解答】解：B、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，即浮力相等，故B正确；
A、由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态，根据浮沉条件可知，ρ1＞ρ球，ρ2＝ρ球．所以ρ1＞ρ2，即甲容器中液体的密度较大，故A错误；
C、两杯中液面相平，ρ1＞ρ2，所以根据p＝ρ液gh可知，甲容器底部受到液体的压强大，故C正确；
D、由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，因此，两容器中小球排开液体的重力相等，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和压强公式等的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分，请把答案填写在横线上的空白处，不要求写出解答过程）
13．（4分）长沙市雨花区的中小学都会在每周星期一早上举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和各处摩擦），拉力 　等　于国旗的重力，旗杆末端的定滑轮可以改变 　力的方向　。

【分析】定滑轮不省力，但可以改变力的方向；动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，而且费距离。
【解答】解：旗杆顶部安装的是定滑轮，它相当于一个等臂杠杆，因此升旗时拉力等于国旗的重力；虽然不能省力，但是能改变力的方向。
故答案为：等；力的方向。
【点评】首先知道旗杆顶部安装的是定滑轮，然后要知道定滑轮和动滑轮的特点。
14．（4分）小兰同学用手中的气球做实验，左球挤右球，两球都变形了，说明力可以改变物体的 　形状　，同时也说明了力的作用是 　相互的　。

【分析】（1）力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
（2）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
【解答】解：左球挤右球，两球都变形了，两球都受到力的作用，说明力能改变物体的形状，同时也说明力的作用是相互的。
故答案为：形状；相互的。
【点评】本题考查了力的作用效果、力作用的相互性，平时学会利用身边的器材做实验，多动手、多思考，提高分析解决问题的能力。
15．（4分）小明帮老师搬运器材，他用200N的力沿水平方向推地面上重600N的木箱，地面粗糙程度不变，木箱做匀速直线运动，此时摩擦力大小为 　200　N，当他的推力增大到240N时木箱加速运动，摩擦力大小为 　200　N。

【分析】（1）木箱静止或做匀速直线运动时，受到平衡力的作用，水平方向的推力和摩擦力是平衡力。
（2）影响摩擦力大小的因素：一是压力的大小；二是接触面的粗糙程度。
（3）二力平衡的条件：等大、反向、同直线、同物体。
【解答】解：（1）重600N的木箱放在水平桌面上，在200N的水平推力作用下，木箱恰好做匀速直线运动，此时木箱在水平方向受推力和摩擦力作用，二力是平衡力。根据二力平衡条件可知，摩擦力等于推力，即200N。
（2）如果作用在木箱上的水平推力为240N，木箱做加速运动，由于木箱对地面的压力、以及接触面的粗糙程度没变，因此木箱受到的摩擦力不变，摩擦力仍为做匀速直线运动时的摩擦力，即200N。
故答案为：200；200。
【点评】本题目考查了影响摩擦力大小的因素，以及平衡力的相关应用，需要学生将基础知识掌握扎实。
16．（4分）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶内水对瓶底和瓶盖的压强变化情况是 　变大　，瓶对桌面的压强变化情况是 　变大　。

【分析】（1）根据图示可知两者水的深度关系，根据p＝ρgh比较水对瓶底和瓶盖的压强关系；
（2）两次放置时，矿泉水瓶的总重力不变，根据物体对水平面的压力和自身的重力相等比较两种情况下对桌面的压力关系；根据受力面积的变化和p＝比较两种放置对桌面的压强关系。
【解答】解：（1）由图可知，从甲到乙水的深度变高，由p＝ρgh可知，水对瓶底的压强变大；
（2）因物体对水平面的压力和自身的重力相等，
所以，两次放置时，矿泉水瓶的总重力不变，两次对桌面的压力相等，从甲到乙受力面积变小，由p＝可知，瓶对桌面的压强变大。
故答案为：变大；变大。
【点评】本题考查了液体和固体压强的大小比较，关键是分析出两种放置方式中液体深度和压力的变化，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
17．（6分）搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G＝900N，独轮车的有关尺寸如图所示，则人施加竖直向上的动力使车水平方向静止时，动力臂长度为 　1.2　m，动力F的大小为 　300　N；为了让施加的动力F变小，可以采取的办法是 　将手向后移动　。

【分析】（1）由图可得动力臂和阻力臂，知道车箱和砖头所受的总重力，支点为车轮轴，利用杠杆平衡条件求F1的大小；因为小车在水平地面上匀速运动，受到的推力和阻力是一对平衡力，大小相等；
（2）结合杠杆的平衡条件FL1＝GL2，可以从减小阻力臂或增大动力臂分析。
【解答】解：（1）由图知，动力F的动力臂L1＝0.4m+0.8m＝1.2m，阻力G的力臂L2＝0.4m，
根据杠杆平衡条件得：F×L1＝G×L2，
即：F×1.2m＝900N×0.4m，
解得：F＝300N；
在阻力、阻力臂不变时，工人师傅可以将手向后移动，以增大动力臂，可以省力。
故答案为：1.2；300；将手向后移动。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件的应用以及省力的方法，属于中考的常见题型，难度不大。
三、实验探究题（本大题共5小题，每空2分，共28分）
18．（4分）某实验小组的同学们用天平、钩码、弹簧测力计探究物体的重力大小与物体质量的关系，测量的数据记录如下表所示。
次数
1
2
3
4
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
重力G/N
1
2
3
4
（1）分析表中实验数据，得出的结论是：　物体的重力和质量的比值是一个定值　。
（2）根据上表中得出的结论，其中能正确描述物体所受的重力G与质量m关系的图像是 　A　。

【分析】（1）根据表格中的数据可知，物体的重力和质量的比值是一个定值；
（2）分析表中数据，得出重力与质量的关系即可得出正确图像。
【解答】解：（1）由表格可知，质量分别为0.1kg、0.2kg、0.3kg、0.4kg，对应重力分别为1N、2N、3N、4N；重力和质量的比值分别为：＝10N/kg、＝10N/kg、＝10N/kg、＝10N/kg，因物体所受的重力跟它的质量是一个定值，物体的重力和质量成正比；
（2）因物体所受的重力跟它的质量成正比，故重力随质量的变化关系图像为过原点的直线。
故选：A。
故答案为：（1）物体的重力和质量的比值是一个定值；（2）A。
【点评】本题探究物体的重力与质量关系的实验，难度不大。
19．（6分）小菲同学为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。

（1）使小车从同一高度静止释放滑到水平面，目的是 　使小车运动到水平面时的速度相等　。
（2）比较三次实验，发现水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越 　慢　。
（3）进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车的运动情况是做 　匀速直线运动　。
【分析】（1）该实验应使小车运动到水平面时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；
（2）水平面越光滑，所受阻力越小，小车滑行距离越大；
（3）在实验现象的基础上，再进行适当的科学推理，可得出当小车不受阻力时，其将保持什么样的运动状态。
【解答】解：（1）每次都从斜面上同一高度释放，使小车运动到水平面时的速度相等；
（2）根据图中运动情况可知：小车在木板表面上滑行的距离最长，说明木板表面最光滑，阻力最小，小车运动的距离就越远，速度减小得越慢；
（3）由（2）可知如果水平面光滑，小车在运动时不受任何阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动。
故答案为：（1）使小车运动到水平面时的速度相等；（2）慢；（3）匀速直线运动。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
20．（6分）如图所示是“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
（1）实验中，小翔观察到乙、丙两图中，乙图压力作用效果更明显，他是通过比较 　海绵的凹陷程度　来比较压力作用效果的。
（2）为了探究压力作用效果与压力大小的关系，应比较 　甲、乙　两图的实验。
（3）俗话“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是通过 　减小受力面积　来增加压力的作用效果。

【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变；
（3）磨刀不误砍柴工，根据减小受力面积分析。
【解答】解：
（1）通过比较图乙和图丙，乙图海绵凹陷的程度较大，作用效果明显，它是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理研究方法叫转换法；
（2）通过比较图甲和图乙，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，这步操作中应控制不变的物理量是受力面积；
（3）俗话说“磨刀不误砍柴工”，磨刀则减小了受力面积，所蕴含的物理知识是：通过减小受力面积来增加压力作用的效果。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度； （2）甲、乙；（3）减小受力面积。
【点评】本题探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
21．（6分）小明在探究“弹簧弹性势能的大小跟哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想：
猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为了验证上述猜想，小明选用材料不同的三根弹簧A、B和C（长度和粗细均相同），一把长刻度尺，小球、木块各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同，实验数据如表所示。
实验次数
所使用的弹簧
弹簧被压缩后的长度/cm
木块移动的距离/cm
1
弹簧A
8
3.5
2
弹簧A
5
6.2
3
弹簧A
2
10.6
4
弹簧B
5
8.7
5
弹簧C
6
11.5
6
弹簧C
5
13.1
（1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的　动　能。实验中通过比较　木块移动的距离　来判断弹簧弹性势能的大小。
（2）为了验证猜想一，应选择表中　1、2、3　（填实验序号）三组数据进行分析；由此得出的结论是：　弹簧的材料　相同时，　弹簧被压缩的程度　越大，弹簧的弹性势能越　大　。
（3）为了验证猜想二，应选择表中　2、4、6　（填实验序号）三组数据进行分析。
【分析】（1）物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能，物体由于运动而具有的能量是动能。
（2）为了验证猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，应该保证弹簧的材料、长度、粗细相同，而弹簧被压缩的程度不同。
（3）为了验证猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关，应保证弹簧的长度、粗细、弹簧被压缩的程度相同，而弹簧的材料不同。
【解答】解：
（1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能减小，而小球的动能增加，所以弹簧的弹性势能转化为小球的动能。实验中采用了转换法，通过比较木块移动的距离来判断弹簧弹性势能的大小。
（2）为了验证猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，应该保证弹簧的材料、长度、粗细相同，而弹簧被压缩的程度不同，故应该选择表中1、2、3三组数据分析，由表中数据可知：弹簧的材料相同时，弹簧被压缩的程度越大，弹簧的弹性势能越大。
（3）为了验证猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关，应保证弹簧的长度、粗细、弹簧被压缩的程度相同，而弹簧的材料不同，故应该选择表中2、4、6三组数据进行分析。
故答案是：
（1）动；木块移动的距离。（2）1、2、3；弹簧的材料；弹簧被压缩的程度；大。（3）2、4、6。
【点评】本题为探究弹性势能与哪些因素有关的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量法、转换法的了解与掌握。
22．（6分）小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验，请你根据小明的实验探究回答下列问题：

（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与　液体密度　的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为　2.4　N。
（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小随着排开水的体积的增大而　增大　。
（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为　1.2×103　kg/m3。
【分析】（1）物体所受浮力的大小与排开液体的体积和液体密度有关，应用控制变量法分析图示实验，根据实验现象分析答题；由称重法求浮力F浮＝G﹣F′公式；
（2）由控制变量法可知在同种液体中，浮力随排开液体体积的增大而增大；
（3）由图A、D，根据称重法可知物体A在盐水中受到的浮力，根据F浮＝ρ水gV排求出盐水的密度。
【解答】解：（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，由控制变量法可知研究浮力与液体密度的关系；
根据A与E两图所标的实验数据，浮力F浮＝G﹣F′＝8N﹣5.6N＝2.4N；
（2）对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现物体都是浸没在同种液体中，由弹簧测力计的示数可知，浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大；
（3）由A、D可求出物体完全浸没在水中的浮力F浮＝G﹣F′＝8N﹣6N＝2N，物体浸没在盐水中受到的浮力由（1）可知为2.4N，由公式F浮＝ρ水gV排可得，盐水密度是水的1.2倍，即ρ盐水＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）液体密度、2.4；（2）增大；（3）1.2×103kg/m3。
【点评】本题考查探究影响浮力大小的因素，应用控制变量法分析图示实验现象来解题，是一道常见题。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分）
23．（6分）我国政府力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，为保护世界环境做出中国贡献。小明家为了响应国家的节能降碳的倡议，购买了一辆新能源汽车。汽车质量为1200kg，在水平路面匀速行驶时，发动机的功率为1×105W，所受牵引力恒为2×103N，g取10N/kg。求：
（1）汽车所受的重力G；
（2）汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度v；
（3）汽车匀速直线行驶10min，牵引力做的功。
【分析】（1）根据重力公式G＝mg计算汽车所受的重力；
（2）根据功率公式P＝＝＝Fv的变形公式计算汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度v；
（3）根据P＝的变形公式算出汽车匀速直线行驶10min牵引力做的功。
【解答】解：（1）汽车所受的重力：
G＝mg＝1200kg×10N/kg＝12000N；
（2）根据功率公式P＝＝＝Fv得汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度为：
v＝＝＝50m/s；
（3）根据P＝得汽车匀速直线行驶10min牵引力做的功为：
W＝Pt＝1×105W×10×60s＝6×107J。
答：（1）汽车所受的重力G为12000N；
（2）汽车在水平路面匀速直线行驶时的速度v为50m/s；
（3）汽车匀速直线行驶10min，牵引力做的功为6×107J。
【点评】本题考查重力公式、功的公式以及功率公式的灵活运用，题目难度不大。
24．（8分）如图，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N，底面积100cm2，容器内水深16cm。弹簧测力计的挂钩上挂着体积为600cm3的金属块，现将金属块浸没在水中静止且不接触容器。取g＝10N/kg。求：
（1）金属块未放入水中时，容器底受到水产生的压强；
（2）金属块浸没水中后，受到的浮力；
（3）金属块浸没水中后，容器对桌面的压强。

【分析】（1）已知水的深度h，由液体压强公式可以求出水对容器底的压强。
（2）由浮力公式可以求出金属块受到的浮力。
（3）由于容器对桌面的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和，则先求出压力，由压强公式求得容器对桌面的压强。
【解答】解：（1）水对容器底的压强：
p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.16m＝1600Pa；
（2）金属块受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3＝6N；
（3）水的体积：V水＝100cm2×16cm＝1.6×10﹣3m3，
由ρ＝可知，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.6×10﹣3m3＝1.6kg，
水的重力：G水＝m水g＝1.6kg×10N/kg＝16N，
则容器对桌面的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和，
由于物体对水的压力等于水对物体的浮力，
所以对桌面的压力：F＝4N+6N+16N＝26N，
容器对桌面的压强为：
P容＝＝＝2.6×103Pa；
答：（1）金属块未放入水中时，容器底受到水产生的压强为1600Pa；
（2）金属块浸没水中后，受到的浮力为6N；
（3）金属块浸没水中后，容器对桌面的压强为2.6×103Pa。
【点评】本题考查压力、压强和浮力的计算，求容器对桌面的压强时也可以把水、容器看成一个整体来研究，第3问更简单一些。