2023-2024学年第二学期学科素养诊断
学科：物理 时长：60分钟 满分：70分
选择题28分
主题一：力与生活
1．如图所示的科学家中，其名字被命名为“力”的单位的是（ ）
A．牛顿 B．伽利略
C．帕斯卡 D．欧姆
2．下列情景中，能说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A． 手拉弓满
B． 踢飞蹴鞠
C． 锤弯铁片
D． 手捏泥塑
3．乒乓球是我国的国球，在世界级比赛中，我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌，为国争光，扬我国威。关于乒乓球比赛时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍没有力的作用
B．球在空中所受的重力的施力物体是乒乓球桌
C．乒乓球离开球拍后就不受弹力，说明力的产生必须接触
D．从不同角度击打乒乓球，力的作用效果不同
4．有一个空心玻璃水杯静止在斜面上如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．水杯所受重力的大小与质量无关 B．水杯的重心一定在物体上
C．水杯重力方向垂直于斜面向下 D．水杯重力的施力物体是地球
5．（1）只有规范使用弹簧测力计，才能准确测量力的大小。诸写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求： 。
（2）弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成 比。如图所示，弹簧测力计使用正确的是 图，其示数是 N。
6．如图所示虚线为一足球运动的轨迹，请画出足球在空中所受力的示意图（不计空气阻力）。
主题二：运动与力
7．下图所示为自行车部件或使用中的实例，为了减小摩擦的是（ ）
A．车把上套了有花纹的橡胶套
B．遇到紧急情况时用力捏刹车
C．自行车轮胎上刻有花纹
D．轴承中装有滚珠
8．踢足球时，足球离开脚后还能继续飞行，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．脚踢足球使足球飞出去，说明力是维持物体运动的原因
B．踢出去的足球受到惯性力仍能继续飞行
C．足球在空中飞行的过程中，运动状态保持不变
D．在空中飞行的足球若它所受的力全部消失，它将做匀速直线运动
9．如图甲所示，小亮用水平力推地面上的木箱，木箱运动的图像如图乙所示。则下列分析正确的是（ ）
A．在内，木箱受到的摩擦力大于推力
B．在内，木箱受到的摩擦力小于推力
C．在内，木箱受到的摩擦力等于推力
D．在内，木箱受到的摩擦力大于推力
10．如图所示是滑雪运动员在滑雪场匀速下滑时的情景，右图为其简化的示意图，运动员重心为O点。请在右图中画出运动员此时受到的摩擦力和对斜面的压力的示意图。
11．物理兴趣小组在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，分别通过平铺在水平面上的毛巾、棉布、木板表面，如图所示。
（1）小车在 （选填“毛巾”“棉布”或“木板”）表面速度减小得最慢；
（2）由实验现象我们可以推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体在不受力时将保持 状态；
（3）运用力和运动的知识判断，下列说法正确的是 ；
A．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态和匀速直线运动状态
B．力是维持物体运动的原因
C．地面上滚动的足球最终会停下来是因为受到阻力的作用
（4）本实验中小车要从斜面的同一高度滑下是为了 ；
（5）实验中小车在毛巾、棉布、木板上所受的摩擦力分别是、、，则它们的大小关系为 。
主题三：压强应用
12．如图实例中为了减小压强的是（ ）
A．甲图，铁轨铺在枕木上
B．乙图，单杠运动员手上涂防滑粉
C．丙图，自行车刹车时用力捏闸
D．丁图，篆刻刀做的很锋利
13．下列不是利用连通器原理工作的是（ ）
A．茶壶 B．船闸
C．液体压强计 D．地漏
14．如图所示，甲乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平．设液体对试管底部的压强为p甲和p乙，则下列判断正确的是（ ）
A．p甲＞p乙 B．p甲=p乙 C．p甲＜p乙 D．无法确定
实验题（15分）
15．如图所示，利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素；
（1）实验是通过观察 来比较压力的作用效果； 实验中选用海绵而不用沙子的原因是 ；
（2）通过比较图 和图乙，说明受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； 通过比较图乙和图 ，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
（3）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强 p丙和图丁中木板受到的压强p丁的关系为p丙 p丁；（选填“>”、 “<”或“=”）
（4）实验时， 小明将小桌换成砖块， 并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块， 如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同， 由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关； 你认为他在探究过程中存在的问题是 。
16．如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
（1）实验前发现U形管两侧液面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 ；
A．将右侧管中高出的水倒出
B．拆除胶管重新安装
（2）比较 两图，可以得到结论：深度相同时，液体密度越大，压强越大；
（3）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若保持丙图中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。你认为她的结论是否可靠？ ，原因是 ；
（5）实验结束后，小芳猜想：液体的压强可能与容器形状有关。然后进行了两次实验，实验现象如图戊所示。由此可知，小芳的猜想是 （选填“正确”或“错误”）的。
计算题（20分）
17．如图所示为某饭店购买的送餐机器人，该机器人的质量为80kg， 底部与底部接触面积0.08m ，它匀速直线运动时所受阻力为重力的0.2倍，g取10N/kg。求：
（1）机器人所受的重力；
（2）机器人做匀速直线运动时的动力；
（3）机器人对地面的压强。
18．如图所示，底面积为的平底水桶，静止在水平地面上，桶内装有50N 的水，水深为0.2m 。（，g取10N/kg），求：
（1）桶内水的质量m；
（2）水对桶底的压强p；
（3）水对桶底的压力F。
综合题（7分）
主题四：中国航天
19．阅读下列文章，回答问题
如图甲，2022年载人航天飞船顺利升空，将图乙的航天员们送上中国空间站，并顺利开讲“天宫课堂”。如图丙所示，王亚平在太空舱中演示了这样一个实验：把一枚“冰墩墩”沿水平方向抛出，“冰墩墩”并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面。科学计算表明，在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样，物体将处于“完全失重”状态。
（1）运载火箭发射时，会向下喷出高温高压燃气（如图甲所示），这样火箭才能升空，说明物体间力的作用是 ；
（2）航天员将陀螺从地球带入太空后，其质量将 ，重力 。（两空选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）航天员穿上特制的“企鹅服”里面有很多弹性袋（如图乙所示），像地面上做运动的拉力器，航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的 （选填“大小”“方向”或“作用点”），使肌肉得到紧张，避免肌肉萎缩；
（4）航天员王亚平、叶光富在“天宫课堂”中展示了太空抛物实验（如图丙所示），冰墩墩被王亚平水平抛出后，冰墩墩将由于 继续做 ；
（5）航天员长时间驻留在太空舱内，需要进行体育锻炼以保证身体健康，防止各部分机能退化。请你说出至少一种在太空舱内可能进行的体育活动 。
试卷第2页，共8页
试卷第1页，共8页
1．A
【详解】为了纪念牛顿在物理学上的突出贡献，以他的名字命名了力的单位，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】A．手拉弓满，弓的形状发生变化，所以是力改变了物体的形状，故A不符合题意；
B．踢飞蹴鞠，蹴鞠的运动状态发生了变化，所以是力改变了物体运动状态，故B符合题意；
C．锤弯铁片，铁片的形状发生变化，所以是力改变了物体的形状，故C不符合题意；
D．手捏泥塑，泥的形状发生变化，所以是力改变了物体的形状，故D不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】A．物体间力的作用是相互的，击球时，球拍对球有力的作用，球对球拍也有力的作用，故A错误；
B．球在空中所受的重力的施力物体是地球，故B错误；
C．乒乓球离开球拍后就不受弹力，说明弹力的产生必须接触，像万有引力不需要接触，所以不能说力的产生必须接触，故C错误；
D．力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果，球拍对乒乓球施加的力大小相等，若力的方向或作用点不同，力的作用效果不一定相同，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．由得，水杯质量越大，所受重力越大，故A错误；
B．水杯的重心在空心部分，故B错误；
C．重力的方向总是竖直向下，故C错误；
D．重力是由于地球的吸引产生的力，水杯重力的施力物体是地球，故D正确。
故选D。
5． 见解析 正 乙 2.4
【详解】（1）[1]正确使用弹簧测力计的操作要求：所测的力不能超过它的量程（或使用前应先调零，使用前先拉几下避免卡壳，使用时测量力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致等）。
（2）[2]根据胡克定律，弹簧测力计使用时不能超过其量程，在弹簧弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比。
[3]弹簧测力计使用时测量力的方向与弹簧测力计的轴线方向一致，重力方向竖直向下，拉动物体时拉力方向应竖直向上，故乙图正确。
[4]如图所示，该弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为2.4N。
6．
【详解】地球附近的物体都要受到重力的作用，重力的方向竖直向下，作用点在球心上，因为足球具有惯性向前运动，忽略空气阻力，足球只受到重力的作用，如图：
7．D
【详解】A．车把上套了有花纹的橡胶套，是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B．遇到紧急情况时用力捏刹车，是利用增大压力来增大摩擦，故B不符合题意；
C．自行车轮胎上刻有花纹，是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意；
D．轴承中装有滚珠，是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故D符合题意。
故选D。
8．D
【详解】A．脚踢足球使足球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，故A错误；
B．踢出去的足球由于惯性仍保持原来的运动状态，惯性是物体的一种物理性质，不是力，不能说受到惯性力，故B错误；
C．足球在空中飞行的过程中，受到重力和阻力的作用，受力不平衡，所以其运动状态一定发生改变，故C错误；
D．根据牛顿第一定律可知，在空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】如图乙，木箱在内保持静止状态，木箱在水平方向上受到推力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等；在20～40s内保持匀速直线运动状态，木箱在水平方向上受到推力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．
【详解】滑雪运动员在滑雪场匀速下滑时，摩擦力的方向和相对运动的方向相反，因为运动员向下运动，所以受到的滑动摩擦力沿着斜面向上，过O点做沿着斜面向上的有向线段即为摩擦力的示意图，用f表示，运动员对斜面的压力作用点在接触面上，方向垂直指向受力面，用F表示，如图：
11． 木板 匀速直线运动 C 控制到达水平面的初速度相等
【详解】（1）[1]有图可知，小车在木板表面运动的最远，说明在木板表面速度减小得最慢。
（2）[2]由实验可知，接触面越光滑，所受摩擦力越小，木块运动的越远，运动状态改变的越慢，若水平面绝对光滑，运动的物体在不受力时将保持匀速直线运动状态。
（3）[3]A．力是改变物体运动状态的原因，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误；
B．力不是维持物体运动状态的原因，因为物体不受力时，也可以保持匀速直线运动状态，故B错误；
C．力是改变物体运动状态的原因，地面上滚动的足球最终会停下来即足球的运动状态发生了变化，是因为受到阻力的作用，故C正确。
故选C。
（4）[4]实验时要保证小车到达水平面时的初速度相等，可以将小车从斜面的同一高度由静止滑下。
（5）[5]有图可知，小车在木板上运动的最远，在毛巾表面运动的最近，说明在木板表面运动状态改变的最慢，受到了阻力最小，在毛巾表面运动状态改变的最快，受到的阻力最大，即小车在毛巾、棉布、木板上所受的摩擦力的大小关系是。
12．A
【详解】A．铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意；
B．单杠运动员手上涂防滑粉，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B不符合题意；
C．自行车刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C不符合题意；
D．篆刻刀做的很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选A。
13．C
【详解】A．茶壶的壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器的原理工作的，故A不符合题意；
B．船闸的原理先打开一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸；然后把这一端船闸关闭，打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等，船就可以开到另一端去，应用了两次连通器，故B不符合题意；
C．U形管压强计一端开口，另一端是封闭的，不是利用连通器原理工作的，故C符合题意；
D．地漏的结构符合上端开口、底部连通的特点，是利用连通器的原理制成的，这样可达到防臭的作用，故D不符合题意。
故选C。
14．A
【详解】由图可知：乙管是倾斜的，则乙管中所装的液体体积比较大，即V甲＜V乙，由题意可知两管中所装的液体质量是相等的m甲=m乙，根据密度的计算公式ρ=可知：ρ甲＞ρ乙．由于两试管液面相平，即液体的深度是相同的，根据液体压强公式p=ρgh可知：p甲＞p乙．故选A．
15． 海绵的凹陷程度 在相同的压力下，海绵的形变程度比沙子的形变程度明显 甲 压力越大 丙 ＝ 没有控制压力大小相等
【详解】（1）[1]根据转换法，图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
[2]在相同的压力下，海绵的形变程度比沙子的形变程度明显，因此实验中选用海绵而不用沙子。
（2）[3][4]由于控制受力面积一定，所以由图甲、乙可知，受力面积相同，图乙中压力较大，海绵凹陷程度大，所以通过比较图甲和图乙可知，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
[5]研究压力的作用效果与受力面积关系时，要控制压力一定，故通过比较图乙和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）[6]将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据，因压力和受力面积相同，故图丙中海绵受到的压强等于图丁中木板受到的压强的大小，所以。
（4）[7]实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，此时压力大小不同，没有控制变量，由此得出的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。
16． B 丙、丁 不变 不可靠 没有控制金属盒到液面的深度不变 错误
【详解】（1）[1]液体内部压强大小通过U形管中液面高度差的大小来反映，这是转换法；进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，使得U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。
故选B。
（2）[2]要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度不变，改变液体的密度，实验丙、丁符合题意。
（3）[3]在图乙中，橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差不变；说明液体压强不变，液体压强与方向无关。
（4）[4][5]小芳保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的深度增大，密度增大，U形管左右液面高度差增大，由于没有控制深度不变，所以不能探究液体压强跟液体密度的关系，故结论不可靠。
（5）[6]比较图戊知液体的密度相同、深度相同，U形管液面的高度差相同，容器的形状不同，液体内部的压强相同，故可以得出液体的压强与容器形状无关，故小芳的猜想是错误的。
17．（1）800N；（2）160N；（3）
【详解】解：（1）机器人所受的重力
（2）机器人所受阻力为重力的0.2倍，则阻力为
因为机器人匀速直线运动，故受平衡力。在水平方向上，牵引力即动力和阻力是一对平衡力，动力为
（3）机器人对地面的压力
机器人对地面的压强
答：（1）机器人所受的重力为800N；
（2）机器人做匀速直线运动时的动力为160N；
（3）机器人对地面的压强1×104Pa。
18．（1）5kg；（2）；（3）
【详解】解：（1）由得，桶内水的质量
（2）水对桶底的压强
（3）由得，水对桶底的压力
答：（1）桶内水的质量m为5kg；
（2）水对桶底的压强p为；
（3）水对桶底的压力F为。
19． 相互的 不变 变小 大小 惯性 匀速直线运动 见解析
【详解】（1）[1]火箭向下喷出高温高压燃气，由于物体间力的作用是相互的，燃气对火箭产生一个向上的推力，所以火箭升空。
（2）[2][3]航天员将陀螺从地球带入太空后，由于质量不会随位置的改变而改变，所以它的质量不变；太空中引力很小，它的重力变小。
（3）[4]弹力的大小与弹性形变长度有关，航天员穿上后通过改变弹性袋中弹性带子的长度，可以改变弹力的大小。
（4）[5][6]将冰墩墩沿某一方向抛出，冰墩墩由于惯性继续向前运动，被王亚平水平抛出的冰墩墩将沿原有方向匀速前进，因为在失重状态下，物体保持原速度做匀速直线运动。
（5）[7]航天员长时间驻留在太空舱内，需要进行体育锻炼以保证身体健康，但航天员处于完全失重状态，所以不需要在重力作用下运动都可以在太空中进行，如：太空自行车、拉力器。
答案第2页，共7页
答案第1页，共7页
