2024教科版物理八年级下学期--专项素养综合全练(十)跨学科专题（有解析）
文档属性
| 名称 | 2024教科版物理八年级下学期--专项素养综合全练(十)跨学科专题（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 487.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-04 14:10:54 | ||
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文档简介
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2024教科版物理八年级下学期
专项素养综合全练(十)
跨学科专题
类型一 跨学科融合类
1.【物理跨语文】(2023湖南常德中考)下列关于力的说法中错误的是( )
A.成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力
B.“卵与石斗,麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
C.“飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用
D.“风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状
2.【物理跨体育与健康】(2023山东潍坊中考)5月8日,在2023年世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示意图。不考虑空气阻力,下列对全红婵的分析正确的是 ( )
A.在跳台静止时,只受到重力作用
B.到达最高点时,受到平衡力作用
C.从最高点到入水前的过程中,惯性不变
D.入水过程中,所受浮力方向取决于入水的角度
3.【物理跨历史】如图甲所示,我国古代著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂,“横木穿插硾头,硾嘴为铁,足踏其末而舂之”,图乙为脚向下施加力F1踩舂时横木位置的示意图,若硾头质量为10 kg,在图示位置保持平衡时,L1=40 cm,L2=1.2 m,不计横木的重力和摩擦,则脚向下施加的力F1= N;此时舂属于 (选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。若每次硾头上升的高度为0.6 m,1分钟打击臼中的谷粒20次,则人克服硾头重力做功的功率为 W。(g=10 N/kg)
4.【物理跨数学】(2023四川遂宁中考)小刘应用图甲所示器材进行如下探究:升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器,容器底面积为200 cm2,内装15 cm深的水;将弹簧上端固定在力传感器上,下端悬挂重20 N、高20 cm、横截面积为50 cm2的长方体石块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高(全过程水不会溢出),当传感器显示拉力为12 N时(不计弹簧自重),与升降台升高前相比,容器底部受到的压强变化了
Pa。升降台AB升高的高度为 cm。(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 N/kg)
类型二 跨学科实践类
5.【跨学科·物理学与工程实践】(2023山东滨州中考改编)甲、乙、丙、丁四图节选自我国古代科技著作《天工开物》,其中说法正确的是 ( )
A.图甲中,砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力
B.图乙中,古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的
C.图丙中,水被提升到高处,水的重力势能转化为动能
D.图丁中,古人所使用的镐属于省力杠杆
6.【跨学科·物理学与日常生活】(2023湖南长沙中考)学雷锋活动月,小明到敬老院献爱心,同时也收获了一些物理知识,下列事例与物理知识对应正确的是 ( )
A.把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B.给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大
C.抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D.用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆
7.【跨学科·物理学与社会发展】(2023四川自贡中考)2022年5月14日,一架国产C919大飞机从上海浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是( )
A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变
C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变
D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能
8.【跨学科·物理学与日常生活】(2022内蒙古呼和浩特中考)如图为某盘山公路。汽车沿着公路,可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢 因为盘山公路相当于斜面,省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6 000 m,山高900 m,一辆5 t的小型货车以恒定功率165 kW,匀速沿盘山公路从山底开上山顶,用时10 min。在货车从山底到山顶过程中,阻力大小不变。求:(g取10 N/kg)
(1)货车克服重力做的功和发动机对货车做的功;
(2)货车所受阻力大小。
答案全解全析
1.B 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用,A正确;物体间力的作用是相互的,以卵击石时,鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用力,两个力大小相等,B错误;“飞流直下”是由于水受到重力的作用,C正确;“风吹草低见牛羊”,说明风对草的力改变了草的形状,D正确。
2.C 在跳板静止时,选手处于平衡状态,受到的重力和支持力二力平衡,A错误;选手离开跳板到达最高点时只受到重力作用,因而受力不平衡,B错误;惯性的大小只与质量有关,选手从最高点到入水前的过程中,质量大小不变,则惯性大小不变,C正确;选手入水过程中,所受浮力方向始终竖直向上,与入水的角度无关,D错误。
3.300 费力 20
解析 根据G=mg可得,硾头的重力G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N,根据杠杆平衡条件,F1L1=GL2,即F1×0.4 m=100 N×1.2 m,解得F1=300 N;此时脚向下施加的力为动力,硾头所受的重力为阻力,动力大于阻力,舂为费力杠杆;W=Fs=Ghn=100 N×0.6 m×20=1 200 J,则人克服硾头重力做功的功率P===20 W。
4.400 20
解析 拉力为12 N时,石块受到的浮力F浮=G-F拉=20 N-12 N=8 N,排开水的体积V排===8×10-4 m3=800 cm3,因为水不会溢出,则容器中水上升的高度Δh===4 cm=0.04 m,与升降台升高前相比,容器底部受到水的压强的变化量为Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m=400 Pa。石块下表面距水面的高度h石===16 cm,容器中水的体积V水=S容器h0=200 cm2×15 cm=3 000 cm3,此时容器中水的深度h====19 cm,则石块底部到容器底部的距离h下=h-h石=19 cm-16 cm=3 cm,设石块下表面刚好与水面接触时石块下表面到力传感器的距离为L0,则石块下表面刚好与水面接触时,升降台AB到传感器的距离L=L0+15 cm,石块浸入水中后,弹簧受到的拉力减小量ΔF拉=F浮=8 N,由图乙可知,此时弹簧伸长量减小值ΔL减小=8 cm,升降台AB升高后,升降台AB到力传感器的距离L'=L0-8 cm+h下=L0-8 cm+3 cm=L0-5 cm,则升降台AB升高的高度Δh'=L-L'=L0+15 cm-(L0-5 cm)=20 cm。
一题多解 石块受到的浮力F浮=G-F拉=20 N-12 N=8 N,力的作用是相互的,则与升降台升高前相比,水对容器底部的压力变化量ΔF=F浮=8 N,则水对容器底部的压强变化量Δp===400 Pa。
5.B 图甲“泥造砖坯”中,砖坯对地面的压力和砖坯受到的重力作用在不同物体上,不是一对平衡力,A错误;图乙“凿取砺房”中,古人手中的凿子是通过减小受力面积来增大压强的,B正确;图丙“踏车汲水”中,通过人做功将水提升到高处,水的重力势能增加,C错误;图丁“穴取铜铅”中,古人的镐在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D错误。
6.A 把面团压成面皮,说明了力可以改变物体的形状,A正确;给木凳装上软垫坐起来更舒服,是通过增大受力面积的方法减小压强,B错误;抖床单拍灰尘时,床单离开原来的位置,而灰尘由于具有惯性还保持原来的静止状态,所以利用的是灰尘的惯性,C错误;用筷子夹饺子时,动力臂小于阻力臂,筷子是费力杠杆,D错误。
7.A 飞机在升空过程中,飞行员的质量不变、高度变大,重力势能逐渐增大,A正确;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的质量不变、速度发生了变化,则动能发生了变化,B错误;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,质量不变、速度先变大后变小、高度先变大后变小,则飞机的动能先变大后变小,重力势能先变大后变小,机械能先变大后变小,C错误;飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的质量不变、高度不变,飞机的重力势能不变;速度变小,飞机的动能减小,不是动能转化为重力势能,D错误。
8.解析 (1)货车受到的重力G=mg=5×103 kg×10 N/kg=5×104 N,货车克服重力做的功W有用=Gh=5×104 N×900 m=4.5×107 J,发动机对货车做的功W总=Pt=165×103 W×10×60 s=9.9×107 J。(2)货车克服阻力做的功W额外=W总-W有用=9.9×107 J-4.5×107 J=5.4×107 J,货车所受阻力f===9 000 N。
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2024教科版物理八年级下学期
专项素养综合全练(十)
跨学科专题
类型一 跨学科融合类
1.【物理跨语文】(2023湖南常德中考)下列关于力的说法中错误的是( )
A.成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力
B.“卵与石斗,麋碎无疑”是因为鸡蛋受到的力大于石头受到的力
C.“飞流直下三千尺”是由于水受到重力的作用
D.“风吹草低见牛羊”说明风对草的力改变了草的形状
2.【物理跨体育与健康】(2023山东潍坊中考)5月8日,在2023年世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳台决赛中,中国选手全红婵夺得冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示意图。不考虑空气阻力,下列对全红婵的分析正确的是 ( )
A.在跳台静止时,只受到重力作用
B.到达最高点时,受到平衡力作用
C.从最高点到入水前的过程中,惯性不变
D.入水过程中,所受浮力方向取决于入水的角度
3.【物理跨历史】如图甲所示,我国古代著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂,“横木穿插硾头,硾嘴为铁,足踏其末而舂之”,图乙为脚向下施加力F1踩舂时横木位置的示意图,若硾头质量为10 kg,在图示位置保持平衡时,L1=40 cm,L2=1.2 m,不计横木的重力和摩擦,则脚向下施加的力F1= N;此时舂属于 (选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。若每次硾头上升的高度为0.6 m,1分钟打击臼中的谷粒20次,则人克服硾头重力做功的功率为 W。(g=10 N/kg)
4.【物理跨数学】(2023四川遂宁中考)小刘应用图甲所示器材进行如下探究:升降台AB上放置轻质薄壁柱形容器,容器底面积为200 cm2,内装15 cm深的水;将弹簧上端固定在力传感器上,下端悬挂重20 N、高20 cm、横截面积为50 cm2的长方体石块,石块下表面刚好与水面接触;已知弹簧伸长量ΔL与受到的拉力F的关系如图乙所示。将升降台AB缓慢升高(全过程水不会溢出),当传感器显示拉力为12 N时(不计弹簧自重),与升降台升高前相比,容器底部受到的压强变化了
Pa。升降台AB升高的高度为 cm。(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 N/kg)
类型二 跨学科实践类
5.【跨学科·物理学与工程实践】(2023山东滨州中考改编)甲、乙、丙、丁四图节选自我国古代科技著作《天工开物》,其中说法正确的是 ( )
A.图甲中,砖坯对地面的压力和砖坯的重力是一对平衡力
B.图乙中,古人手中的凿子是通过减小受力面积增大压强的
C.图丙中,水被提升到高处,水的重力势能转化为动能
D.图丁中,古人所使用的镐属于省力杠杆
6.【跨学科·物理学与日常生活】(2023湖南长沙中考)学雷锋活动月,小明到敬老院献爱心,同时也收获了一些物理知识,下列事例与物理知识对应正确的是 ( )
A.把面团压成面皮——力可以改变物体的形状
B.给木凳装上软垫坐起来更舒服——受力面积越大压强越大
C.抖床单拍灰尘——灰尘没有惯性
D.用筷子夹饺子——筷子是省力杠杆
7.【跨学科·物理学与社会发展】(2023四川自贡中考)2022年5月14日,一架国产C919大飞机从上海浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是( )
A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大
B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变
C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变
D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能
8.【跨学科·物理学与日常生活】(2022内蒙古呼和浩特中考)如图为某盘山公路。汽车沿着公路,可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢 因为盘山公路相当于斜面,省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6 000 m,山高900 m,一辆5 t的小型货车以恒定功率165 kW,匀速沿盘山公路从山底开上山顶,用时10 min。在货车从山底到山顶过程中,阻力大小不变。求:(g取10 N/kg)
(1)货车克服重力做的功和发动机对货车做的功;
(2)货车所受阻力大小。
答案全解全析
1.B 成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会产生力的作用,A正确;物体间力的作用是相互的,以卵击石时,鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用力,两个力大小相等,B错误;“飞流直下”是由于水受到重力的作用,C正确;“风吹草低见牛羊”,说明风对草的力改变了草的形状,D正确。
2.C 在跳板静止时,选手处于平衡状态,受到的重力和支持力二力平衡,A错误;选手离开跳板到达最高点时只受到重力作用,因而受力不平衡,B错误;惯性的大小只与质量有关,选手从最高点到入水前的过程中,质量大小不变,则惯性大小不变,C正确;选手入水过程中,所受浮力方向始终竖直向上,与入水的角度无关,D错误。
3.300 费力 20
解析 根据G=mg可得,硾头的重力G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N,根据杠杆平衡条件,F1L1=GL2,即F1×0.4 m=100 N×1.2 m,解得F1=300 N;此时脚向下施加的力为动力,硾头所受的重力为阻力,动力大于阻力,舂为费力杠杆;W=Fs=Ghn=100 N×0.6 m×20=1 200 J,则人克服硾头重力做功的功率P===20 W。
4.400 20
解析 拉力为12 N时,石块受到的浮力F浮=G-F拉=20 N-12 N=8 N,排开水的体积V排===8×10-4 m3=800 cm3,因为水不会溢出,则容器中水上升的高度Δh===4 cm=0.04 m,与升降台升高前相比,容器底部受到水的压强的变化量为Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m=400 Pa。石块下表面距水面的高度h石===16 cm,容器中水的体积V水=S容器h0=200 cm2×15 cm=3 000 cm3,此时容器中水的深度h====19 cm,则石块底部到容器底部的距离h下=h-h石=19 cm-16 cm=3 cm,设石块下表面刚好与水面接触时石块下表面到力传感器的距离为L0,则石块下表面刚好与水面接触时,升降台AB到传感器的距离L=L0+15 cm,石块浸入水中后,弹簧受到的拉力减小量ΔF拉=F浮=8 N,由图乙可知,此时弹簧伸长量减小值ΔL减小=8 cm,升降台AB升高后,升降台AB到力传感器的距离L'=L0-8 cm+h下=L0-8 cm+3 cm=L0-5 cm,则升降台AB升高的高度Δh'=L-L'=L0+15 cm-(L0-5 cm)=20 cm。
一题多解 石块受到的浮力F浮=G-F拉=20 N-12 N=8 N,力的作用是相互的,则与升降台升高前相比,水对容器底部的压力变化量ΔF=F浮=8 N,则水对容器底部的压强变化量Δp===400 Pa。
5.B 图甲“泥造砖坯”中,砖坯对地面的压力和砖坯受到的重力作用在不同物体上,不是一对平衡力,A错误;图乙“凿取砺房”中,古人手中的凿子是通过减小受力面积来增大压强的,B正确;图丙“踏车汲水”中,通过人做功将水提升到高处,水的重力势能增加,C错误;图丁“穴取铜铅”中,古人的镐在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D错误。
6.A 把面团压成面皮,说明了力可以改变物体的形状,A正确;给木凳装上软垫坐起来更舒服,是通过增大受力面积的方法减小压强,B错误;抖床单拍灰尘时,床单离开原来的位置,而灰尘由于具有惯性还保持原来的静止状态,所以利用的是灰尘的惯性,C错误;用筷子夹饺子时,动力臂小于阻力臂,筷子是费力杠杆,D错误。
7.A 飞机在升空过程中,飞行员的质量不变、高度变大,重力势能逐渐增大,A正确;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的质量不变、速度发生了变化,则动能发生了变化,B错误;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,质量不变、速度先变大后变小、高度先变大后变小,则飞机的动能先变大后变小,重力势能先变大后变小,机械能先变大后变小,C错误;飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的质量不变、高度不变,飞机的重力势能不变;速度变小,飞机的动能减小,不是动能转化为重力势能,D错误。
8.解析 (1)货车受到的重力G=mg=5×103 kg×10 N/kg=5×104 N,货车克服重力做的功W有用=Gh=5×104 N×900 m=4.5×107 J,发动机对货车做的功W总=Pt=165×103 W×10×60 s=9.9×107 J。(2)货车克服阻力做的功W额外=W总-W有用=9.9×107 J-4.5×107 J=5.4×107 J,货车所受阻力f===9 000 N。
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