【解析】广东省江门市开平市2022-2023学年八年级下学期期末物理试题

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广东省江门市开平市2022-2023学年八年级下学期期末物理试题

一、选择题：（每小题只有一个选项是正确的，每小题3分，10题共30分）

1．（2023八下·开平期末）在下列数据中，最接近生活实际的是（）

A．一只手持式测温枪所受的重力约为50N

B．一个中学生在潜水时受到的浮力约为500N

C．一个电子的直径约1mm

D．物理课本平放在水平桌面上时，对桌面的压强大约为1Pa

2．（2023八下·开平期末）如图，水池中水的质量m甲>m乙>m丙，M、N、Q分别位于甲、乙、丙三个水池的池底，则这三个位置的受到水的压强大小关系为（）

A．pM>pN>pQB．pN>pQ>pM

C．pM”“1m，因此水会充满玻璃管。

【分析】（1）在正常状态下，1标准大气压强等于760mm汞柱产生的压强；

（2）根据液体压强公式p=ρ液gh分析；

（3）根据液体压强公式p=ρ液gh计算水柱的高度，然后再与玻璃管的长度比较。

15．【答案】形状；运动状态；相互的

【知识点】力的作用效果；力作用的相互性

【解析】【解答】（1）甲实验中，橡皮筋受到拉力后变长，说明力可以改变物体的形状；

（2）乙实验中，小球受到条形磁铁的吸引力而改变运动方向，即说明力可以改变物体的运动状态；

（3）丙实验将两磁铁的N极靠近，松手后两者会弹开，表明力的作用是相互的.【分析】（1）（2）力的作用效果：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态；

（3）根据力的作用的相互性分析解答。

16．【答案】越小；等于；减小

【知识点】流体压强与流速的关系

【解析】【解答】（1）根据流体压强和流速的关系可知，在气体中，流速越大的位置，压强越小。

（2）如图所示，电风扇没有吹风时，托盘受到的压力由机翼的重力产生，因此托盘测力计的示数等于机翼模型的重力大小；

（3）电风扇转动对着机翼模型吹风后，机翼上表面空气流速大而压强小，于是空气对机翼产生向上的托力，因此托盘测力计的示数将减小。

【分析】（1）根据流体压强和流速的关系解答；

（2）根据压力产生的原因分析；

（3）根据流体压强和流速的关系分析空气对机翼模型的压力方向，再根据平衡力的知识分析托盘测力计的示数变化。

17．【答案】质量；转换；不能

【知识点】动能的影响因素；牛顿第一定律

【解析】【解答】（1）（2）用如图装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把质量不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前滑动距离远近，比较两种情况下钢球动能的大小，这种物理方法是转换法。

（3）若水平板板表面光滑且足够长，则无论小球的动能大小怎样，受到撞击后的木块都会永远不停的做匀速直线运动，因此无法比较小球动能大小，则利用该装置不能探究小球的动能的影响因素。

【分析】（1）探究动能大小与质量的关系时，需要控制小球到达斜面底端时的速度相同，即使其从斜面上同一高度滚下，改变小球的质量，根据木块移动的距离反映小球动能的大小。

（2）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。

（3）在实验中，木块受到的滑动摩擦力大小相等，根据W=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦做的功越多，即小球的动能越大，据此分析解答。

18．【答案】（1）

（2）

（3）

【知识点】重力示意图；力臂的画法；滑轮组的设计与组装

【解析】【解答】（1）篮球受到的重力作用在它的重心上，方向竖直向下，如下图所示：

（2）根据图片可知，只有1个动滑轮，则承担重力的绳子段数n=2×1+1=3。根据“奇动偶定”可知，此时绳子应该系在动滑轮上，按照从内向外的顺着连接，如下图所示：

（3）从杠杆的支点O作F1力的作用线的垂线，从O到垂足之间的距离为动力臂L1；同理，画出阻力臂L2，如下图所示：

【分析】（1）确定重力的大小、方向和作用点，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。

（2）使用滑轮组时，承担重力的最多绳子段数n与动滑轮个数m之间的关系为：n=2m+1，据此完成滑轮组的连接即可。

（3）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂线段的距离。

19．【答案】（1）海绵的凹陷程度

（2）受力面积

（3）乙、丙

（4）=

（5）错误；没有控制压力大小相同

【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验

【解析】【解答】（1）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的；

（2）根据图片可知，甲和乙中都是桌腿朝下，即受力面积相同，乙中有砝码压力更大，海绵凹陷的更大，那么得到结论：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（3）探究压力作用效果与受力面积的关系时，必须控制压力相同，只改变受力面积，故选实验乙和丙；

（4）根据图片可知，海绵和木板受到的压力都等于小桌和砝码的总重力，即压力相等，且接触面积相等，那么二者压强相等，即p=p'；

（5）我认为他的结论是错误的，理由是：没有控制压力大小相同。

【分析】（1）海绵受到压力作用后会发生凹陷，且凹陷程度越大，压力的作用效果越明显；

（2）根据图片确定甲和乙中哪个因素相同，哪个因素不同即可。

（3）根据控制变量法的要求选择对照实验；

（4）根据影响压力作用效果的因素比较。

（5）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面积。将砖块竖直切开后，剩余砖块的压力和接触面积都会减小，据此分析解答。

20．【答案】（1）2.8；小于；液体密度

（2）越大；错误

（3）B

（4）物体排开液体（或浸入液体中）；液体密度

【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验

【解析】【解答】（1）根据图片可知，⑤中测力计的分度值为0.2N，则示数为：2N+0.2N×4=2.8N。

根据图片可知，④中测力计的示数大于⑤中测力计的示数，根据F浮=G-F拉可知，物体浸没在水柱受到的浮力小于浸没在盐水中受到的浮力。

因为④⑤中液体的密度不同，所有说明浮力与液体密度大小有关。

（2）根据图片可知，从①~③中测力计的示数减小，根据F浮=G-F拉可知，物体浸入液体越深，所受的浮力越大。我认为小婷的判断是错误的，因为探究浮力大小与深度的关系时，必须控制液体密度和排开液体的体积相同，而这两个实验中排开液体体积是变大的。

（3）在圆柱体完全浸没水中前，随着深度的增大，排开的液体体积增大，那么受到浮力增大，根据F拉=G-F浮可知，测力计的示数减小。当物体浸没水中后，随着深度的增大，排开液体的体积不变，那么受到的浮力不变，故选B。

（4）综上所述，得出结论：浮力的大小跟物体排开液体（或浸入液体中）的体积和液体密度有关。

【分析】（1）根据图片确定弹簧测力计的分度值，根据指针的位置读出示数。根据F浮=G-F拉计算浮力的大小进行比较，根据④⑤两个实验中哪个因素不同解答。

（2）根据①~③中的数据分析解答。根据控制变量法的要求分析判断。

（3）当圆柱体浸入水面以下的深度增大时，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析物体受到浮力的变化，再根据F拉=G-F浮分析测力计的示数变化。

（4）根据前面得出的结论分析解答。

21．【答案】（1）解：潜水器悬停在海水中时所受的浮力与其重力相等为

（2）解：潜水器悬停在海水中时，排开液体的体积等于其自身体积，则潜水器的体积为

（3）解：当潜水器底部到达10000m深度时，其底部受到海水的压强为

【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据悬浮条件F浮力=G=mg计算潜水器受到的浮力；

（2）潜水艇浸没在水中，它排开水的体积等于自身体积，即；

（3）根据液体压强公式p=ρ液gh计算潜水器底部受到海水的压强。

22．【答案】（1）解：箱子的重力

箱子对水平地面的压强

（2）解：工人所做总功为

工人的功率为

（3）解：力做的有用功

此过程所做额外功为

由得箱子受到的摩擦力

【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用

【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算箱子对地面的压力，再根据压强公式计算箱子对地面的压强。

（2）首先根据W总=Fs计算推力对箱子做的总功，再根据公式计算工人的功率。

（3）首先根据W有用=Gh计算推力做的有用功，再根据计算做的额外功，最后根据公式计算箱子受到的摩擦力。

23．【答案】（1）等于；维持

（2）B

（3）D

（4）等效替代法

（5）减少；减少

【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象；力与运动的关系；浮力及其产生原因

【解析】【解答】（1）航天员在空间站的质量与在地球表面的质量相同，因此惯性大小不变。

“王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”，发现“冰墩墩”向前匀速直线运动”这个现象能够直接反映出“力不是维持物体运动状态，而是改变物体运动状态”的原因。

（2）物体在水中受到的浮力等于上下两个表面受到的压力差，而液体的压强来自于自身的重力。在空间站中，水处于失重状态，因此不会产生压强，自然乒乓球在水中不受浮力，故选B。

（3）跳远、跑步和引体向上，都与重力有关，在空间站中无法完成，故A、B、C错误；

而拉动弹簧拉力器与重力无关，可以完成，故D正确。

故选D。

（4）返回舱返回地面需要考虑大气气流、温度、压力等因素的影响，中国科学家因此制造了一个和返回舱相似的飞行器，模拟返回舱返回地面的情况，这是运用等效替代法。

（5）打开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中，宇航员的质量不变，速度减小，则动能减少；质量不变，高度减小，则重力势能减少。

【分析】（1）根据惯性大小的影响因素分析惯性的变化。根据力与运动的关系分析。

（2）根据“失重”，结合浮力的产生原因判断；

（3）分析哪种运动方向与重力无关即可。

（4）等效替代法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下，将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程代替来研究和处理的方法。

（5）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关。

24．【答案】（1）升高；液化

（2）低于；7200

（3）120；减小；80

【知识点】液化及液化放热；压强的大小及其计算；大气压强与高度的关系；沸点及沸点与气压的关系

【解析】【解答】（1）①用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点升高，从而使饭菜熟得更快：②限压阀周围的白气是水蒸气从气态变成液态发生液化现象形成的。

（2）大气压强随高度的增加而减小，则在高原上，气压低于一个标准大气压。

锅内气体对锅盖的作用力：F=△ps=（1.6×105Pa-1×105Pa）×450×10-4m2=2700N；

（3）根据表格可知，当锅内气压为2×105Pa时，锅内的最高温度为120℃。

现在限压阀的重力为：G=F=△pS=（1.8×105Pa-1×105Pa）×10×10-6m2=0.8N；

则限压阀的质量为：。

因为80gm乙>m丙，M、N、Q分别位于甲、乙、丙三个水池的池底，则这三个位置的受到水的压强大小关系为（）

A．pM>pN>pQB．pN>pQ>pM

C．pM1m，因此水会充满玻璃管。

【分析】（1）在正常状态下，1标准大气压强等于760mm汞柱产生的压强；

（2）根据液体压强公式p=ρ液gh分析；

（3）根据液体压强公式p=ρ液gh计算水柱的高度，然后再与玻璃管的长度比较。

15．（2023八下·开平期末）如图是课本中有关力的三个实验。甲实验说明力可以改变物体的（选填“形状”或“运动状态”）；乙实验说明力可以改变物体的（选填“形状”或“运动状态”）；丙实验将两磁铁的N极靠近，松手后两者会弹开，表明力的作用是.

甲乙丙

【答案】形状；运动状态；相互的

【知识点】力的作用效果；力作用的相互性

【解析】【解答】（1）甲实验中，橡皮筋受到拉力后变长，说明力可以改变物体的形状；

（2）乙实验中，小球受到条形磁铁的吸引力而改变运动方向，即说明力可以改变物体的运动状态；

（3）丙实验将两磁铁的N极靠近，松手后两者会弹开，表明力的作用是相互的.【分析】（1）（2）力的作用效果：①改变物体的形状；②改变物体的运动状态；

（3）根据力的作用的相互性分析解答。

16．（2023八下·开平期末）在气体中，流速越大的位置，压强（选填“越大”或“越小”），如图所示，电风扇没有吹风时，托盘测力计示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）机翼模型的重力大小，当电风扇转动对着机翼模型吹风后，托盘测力计的示数将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

【答案】越小；等于；减小

【知识点】流体压强与流速的关系

【解析】【解答】（1）根据流体压强和流速的关系可知，在气体中，流速越大的位置，压强越小。

（2）如图所示，电风扇没有吹风时，托盘受到的压力由机翼的重力产生，因此托盘测力计的示数等于机翼模型的重力大小；

（3）电风扇转动对着机翼模型吹风后，机翼上表面空气流速大而压强小，于是空气对机翼产生向上的托力，因此托盘测力计的示数将减小。

【分析】（1）根据流体压强和流速的关系解答；

（2）根据压力产生的原因分析；

（3）根据流体压强和流速的关系分析空气对机翼模型的压力方向，再根据平衡力的知识分析托盘测力计的示数变化。

17．（2023八下·开平期末）用如图装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前滑动距离远近，比较两种情况下钢球动能的大小，这种物理方法是（选填“控制变量法”或“转换法”）。若水平板板表面光滑且足够长，则利用该装置（选填“能”或“不能”）探究出小球的动能大小与哪些因素有关。

【答案】质量；转换；不能

【知识点】动能的影响因素；牛顿第一定律

【解析】【解答】（1）（2）用如图装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把质量不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前滑动距离远近，比较两种情况下钢球动能的大小，这种物理方法是转换法。

（3）若水平板板表面光滑且足够长，则无论小球的动能大小怎样，受到撞击后的木块都会永远不停的做匀速直线运动，因此无法比较小球动能大小，则利用该装置不能探究小球的动能的影响因素。

【分析】（1）探究动能大小与质量的关系时，需要控制小球到达斜面底端时的速度相同，即使其从斜面上同一高度滚下，改变小球的质量，根据木块移动的距离反映小球动能的大小。

（2）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。

（3）在实验中，木块受到的滑动摩擦力大小相等，根据W=fs可知，木块移动的距离越大，则克服摩擦做的功越多，即小球的动能越大，据此分析解答。

三、作图题（共6分）

18．（2023八下·开平期末）

（1）如图所示，重力为6N的篮球正在空中下落，请画出篮球所受重力示意图。

（2）如图所示，请用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求使绳子自由端最省力。

（3）如图所示，在图中画出F1、F2的力臂。

【答案】（1）

（2）

（3）

【知识点】重力示意图；力臂的画法；滑轮组的设计与组装

【解析】【解答】（1）篮球受到的重力作用在它的重心上，方向竖直向下，如下图所示：

（2）根据图片可知，只有1个动滑轮，则承担重力的绳子段数n=2×1+1=3。根据“奇动偶定”可知，此时绳子应该系在动滑轮上，按照从内向外的顺着连接，如下图所示：

（3）从杠杆的支点O作F1力的作用线的垂线，从O到垂足之间的距离为动力臂L1；同理，画出阻力臂L2，如下图所示：

【分析】（1）确定重力的大小、方向和作用点，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。

（2）使用滑轮组时，承担重力的最多绳子段数n与动滑轮个数m之间的关系为：n=2m+1，据此完成滑轮组的连接即可。

（3）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂线段的距离。

四、实验题（19题6分，20题9分，共15分）

19．（2023八下·开平期末）如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。

甲乙丙丁戊

（1）本实验是通过观察来比较压力作用效果的；

（2）通过比较图甲、乙，可得出结论：一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（3）通过比较图，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；

（4）如图丁所示，将该小桌和砝码放在木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为pp'（选填“>”“<”“或“=”）；

（5）实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他的结论是（选填“正确”或“错误”），的，原因是：.

【答案】（1）海绵的凹陷程度

（2）受力面积

（3）乙、丙

（4）=

（5）错误；没有控制压力大小相同

【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验

【解析】【解答】（1）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的；

（2）根据图片可知，甲和乙中都是桌腿朝下，即受力面积相同，乙中有砝码压力更大，海绵凹陷的更大，那么得到结论：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（3）探究压力作用效果与受力面积的关系时，必须控制压力相同，只改变受力面积，故选实验乙和丙；

（4）根据图片可知，海绵和木板受到的压力都等于小桌和砝码的总重力，即压力相等，且接触面积相等，那么二者压强相等，即p=p'；

（5）我认为他的结论是错误的，理由是：没有控制压力大小相同。

【分析】（1）海绵受到压力作用后会发生凹陷，且凹陷程度越大，压力的作用效果越明显；

（2）根据图片确定甲和乙中哪个因素相同，哪个因素不同即可。

（3）根据控制变量法的要求选择对照实验；

（4）根据影响压力作用效果的因素比较。

（5）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面积。将砖块竖直切开后，剩余砖块的压力和接触面积都会减小，据此分析解答。

20．（2023八下·开平期末）小婷经常给爷爷泡茶，细心的他发现：茶叶刚放下时，有的漂在水面上，有的沉在水底，泡一段时间后全部会沉入水底。她想：“浮力大小与什么因素有关呢？”

小婷同学猜想：浮力大小可能与液体密度、物体浸在液体中的体积和浸在液体中的深度有关。为了验证以上猜想，小婷同学进行了如图所示的一系列实验：

（1）⑤中弹簧测力计的示数为N，比较①、④、⑤的实验数据可知：物体浸没在水中所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”）浸没在盐水中所受的浮力，两者对比可说明浮力与有关。

（2）由①~③可以看出：物体浸入液体越深，所受的浮力（选填“越大”越小”或“不变”）。小婷立即得出：物体所受浮力大小与浸在液体中的深度有关。你认为她的判断是的（选填“正确”或“错误”）。

（3）如图所示，能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体浸水后下表面到水面距离h关系的图像是（填序号）。

ABCD

（4）综上所述，得出结论：浮力的大小跟的体积和有关。

【答案】（1）2.8；小于；液体密度

（2）越大；错误

（3）B

（4）物体排开液体（或浸入液体中）；液体密度

【知识点】浮力大小的计算；探究浮力大小的实验

【解析】【解答】（1）根据图片可知，⑤中测力计的分度值为0.2N，则示数为：2N+0.2N×4=2.8N。

根据图片可知，④中测力计的示数大于⑤中测力计的示数，根据F浮=G-F拉可知，物体浸没在水柱受到的浮力小于浸没在盐水中受到的浮力。

因为④⑤中液体的密度不同，所有说明浮力与液体密度大小有关。

（2）根据图片可知，从①~③中测力计的示数减小，根据F浮=G-F拉可知，物体浸入液体越深，所受的浮力越大。我认为小婷的判断是错误的，因为探究浮力大小与深度的关系时，必须控制液体密度和排开液体的体积相同，而这两个实验中排开液体体积是变大的。

（3）在圆柱体完全浸没水中前，随着深度的增大，排开的液体体积增大，那么受到浮力增大，根据F拉=G-F浮可知，测力计的示数减小。当物体浸没水中后，随着深度的增大，排开液体的体积不变，那么受到的浮力不变，故选B。

（4）综上所述，得出结论：浮力的大小跟物体排开液体（或浸入液体中）的体积和液体密度有关。

【分析】（1）根据图片确定弹簧测力计的分度值，根据指针的位置读出示数。根据F浮=G-F拉计算浮力的大小进行比较，根据④⑤两个实验中哪个因素不同解答。

（2）根据①~③中的数据分析解答。根据控制变量法的要求分析判断。

（3）当圆柱体浸入水面以下的深度增大时，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析物体受到浮力的变化，再根据F拉=G-F浮分析测力计的示数变化。

（4）根据前面得出的结论分析解答。

五、计算题（21题6分，22题7分，共13分）

21．（2023八下·开平期末）2023年11月10日，我国自主研制的“奋斗者号”深海潜水器，装载3名科研人员，成功潜入马里亚纳海沟，其深度达到10909米，这个数字刷新了中国载人深潜的记录。（g取10Nkg，海水的密度ρ取1.0×103kg/m3）

（1）“奋斗者号潜水器悬停在海水中时其质量达到36t，此时它受到海水的浮力多大？

（2）结合上述数据，估测“奋斗者号”潜水器的体积约为多少m3？

（3）当“奋斗者号潜水器底部到达10000m深度时，其底部受到海水的压强是多大？

【答案】（1）解：潜水器悬停在海水中时所受的浮力与其重力相等为

（2）解：潜水器悬停在海水中时，排开液体的体积等于其自身体积，则潜水器的体积为

（3）解：当潜水器底部到达10000m深度时，其底部受到海水的压强为

【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用

【解析】【分析】（1）根据悬浮条件F浮力=G=mg计算潜水器受到的浮力；

（2）潜水艇浸没在水中，它排开水的体积等于自身体积，即；

（3）根据液体压强公式p=ρ液gh计算潜水器底部受到海水的压强。

22．（2023八下·开平期末）如图所示，工人在往车上搬运箱子时，先用3m长的木板搭了一个斜面，再用500N的推力把质量为120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，用时10s.g=10Nkg，求：

（1）若箱子的底面积为8000cm2，放在水平地面上，箱子对水平地面的压强为多大？

（2）工人推箱子的功率；

（3）箱子受到的摩擦力。

【答案】（1）解：箱子的重力

箱子对水平地面的压强

（2）解：工人所做总功为

工人的功率为

（3）解：力做的有用功

此过程所做额外功为

由得箱子受到的摩擦力

【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用

【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算箱子对地面的压力，再根据压强公式计算箱子对地面的压强。

（2）首先根据W总=Fs计算推力对箱子做的总功，再根据公式计算工人的功率。

（3）首先根据W有用=Gh计算推力做的有用功，再根据计算做的额外功，最后根据公式计算箱子受到的摩擦力。

六、综合能力题（23题7分，24题9分，共16分）

23．（2023八下·开平期末）阅读材料，回答问题：

天宫空间站

201年10月16日，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，这将开启中国空间站迄今为止宇航员驻留时间最长的任务。为了激发青少年对科学的热爱，航天员进行了“天宫”授课活动，由于太空中的空间站能够提供独特的“完全失重”环境（物体在空间站运动时等效于不受重力），可以更有利于演示一些实验现象。在直播中发现宇航员在用脚蹬天宫站的内壁时，其会向相反方向运动，用手拉住扶手可以让宇航员停下来，在上课时，王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”，发现“冰墩墩”向前匀速直线运动，碰到空间站的舱壁后反弹回来如图甲所示，王亚平还做了下面有趣的实验，将一个普通的乒乓球按压进入水中，松手后发现乒乓球静止在按压位置如图乙所示。

在结束为期6个月的飞行任务后，航天员于2022年4月16日成功返回地面，此次返回是我国首次采用“快速返回技术”，其离地面10km后降落过程简化如下：返回舱在距离地面高度10km处，打开引导伞、减速伞、主伞，返回舱减速降落，在离地面1m左右时启动反推发动机，减速到2m/s左右的速度时抵达地面。

甲乙

（1）航天员在空间站的惯性（选填“小于”、“等于”或“大于”）在地球表面的惯性，请从所给的材料中“王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”，发现“冰墩墩”向前匀速直线运动”这个现象能够直接反映出“力不是（选填“改变”或“维持”）物体运动状态”的原因。

（2）乒乓球没有上浮的原因是____（填写正确选项前的字母）。

A．乒乓球受到的浮力与重力二力平衡

B．乒乓球上下表面受到液体压力差为零

（3）为了健身，航天员进行下面哪种方式的运动最合理____（填写正确选项前的字母）。

A．跳远B．跑步

C．引体向，上D．拉弹簧拉力器

（4）返回舱返回地面需要考虑大气气流、温度、压力等因素的影响，中国科学家因此制造了一个和返回舱相似的飞行器，模拟返回舱返回地面的情况，这是运用（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。

（5）从打开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中，宇航员的动能（选填“增加”、“不变”或“减少”），重力势能（选填“增加”、“不变”或“减少”）。

【答案】（1）等于；维持

（2）B

（3）D

（4）等效替代法

（5）减少；减少

【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象；力与运动的关系；浮力及其产生原因

【解析】【解答】（1）航天员在空间站的质量与在地球表面的质量相同，因此惯性大小不变。

“王亚平向前抛出一个北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”，发现“冰墩墩”向前匀速直线运动”这个现象能够直接反映出“力不是维持物体运动状态，而是改变物体运动状态”的原因。

（2）物体在水中受到的浮力等于上下两个表面受到的压力差，而液体的压强来自于自身的重力。在空间站中，水处于失重状态，因此不会产生压强，自然乒乓球在水中不受浮力，故选B。

（3）跳远、跑步和引体向上，都与重力有关，在空间站中无法完成，故A、B、C错误；

而拉动弹簧拉力器与重力无关，可以完成，故D正确。

故选D。

（4）返回舱返回地面需要考虑大气气流、温度、压力等因素的影响，中国科学家因此制造了一个和返回舱相似的飞行器，模拟返回舱返回地面的情况，这是运用等效替代法。

（5）打开引导伞、减速伞、主伞到落到地面的过程中，宇航员的质量不变，速度减小，则动能减少；质量不变，高度减小，则重力势能减少。

【分析】（1）根据惯性大小的影响因素分析惯性的变化。根据力与运动的关系分析。

（2）根据“失重”，结合浮力的产生原因判断；

（3）分析哪种运动方向与重力无关即可。

（4）等效替代法是在保证某种效果(特性和关系)相同的前提下，将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和