精品解析：河南省商丘市梁园区2023-2024学年八年级下学期期末素质评估物理试题

2023—2024学年度第二学期期末素质评估试卷 八年级物理 注意事项： 1．本试卷共4页，共五大题，满分100分，考试时间80分钟。 2．试卷上不要答题，请用0.5毫米黑色签字水笔直接把答案写在答题卡上。答在试题卷上的答案无效。 一、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分） 1. 请根据所给的物理单位的符号，写出对应的物理量名称：（1）N：______；（2）J：______；（3）kW：______。 【答案】 ①. 力 ②. 功 ③. 功率 【解析】 【详解】（1）[1]N是牛顿的符号，它是国际单位制中力的基本单位，因此对应的物理量是力。 （2）[2]J是焦耳的符号，它是国际单位制中功和能量的基本单位。 （3）[3]kW是千瓦的符号，它是功率的单位。 2. 三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（），将a、b、c三个体积相同、材质不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。则其中容器底部受到液体压强最大的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）；密度最小的小球是______，受到液体浮力最大的小球是______。（后两空均选填“a”、“b”或“c”）。 【答案】 ①. 丙 ②. a ③. c 【解析】 【详解】[1]由于 由可知，三个容器底部受到的液体压强关系是 则其中容器底部受到液体压强最大的是丙。 [2]由图可知，a球在酒精中处于漂浮状态，所以 b球在水中处于悬浮状态，所以 c球在盐水中处于沉底状态，所以 又因为 所以，三个小球的密度关系是 密度最小的小球是a。 [3]由于a、b、c三个体积相同，根据可知，当 受到液体浮力最大的小球是c。 3. 掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后依次经过b、c、d点，球最终停在水平地面e点处，在空中的运动轨迹如图所示，空气阻力不计。则实心球在a处的机械能______（选填“=”、“<”或“>”）在c处的机械能；实心球在______处动能最大，在______处重力势能最大。（后两空选填“b”、“c”、“d”、或“e”）。 【答案】 ①. = ②. d ③. b 【解析】 【详解】[1]因为不计空气阻力，所以小球在空气中运动时机械能守恒，故实心球在a、b、c、d四处的机械能相等。 [2]d处高度最小，重力势能最小，所以动能最大。 [3]b处高度最大，所以重力势能最大。 4. 如图所示，杆秤是中国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，它是根据______原理所制造出来以方便人们买卖。若左侧秤钩上的物体质量减小，应将秤砣向______侧调节。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量相比真实值会______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 杠杆 ②. 左 ③. 偏大 【解析】 【详解】[1]杆秤是绕着固定点O转动的硬棒，所以它是一个杠杆，是根据杠杆原理制造出来的。 [2]由杠杆平衡原理知，当左侧秤钩上的物体质量减小，左侧力臂不变，右侧力不变，则右侧力臂应变小，故应将秤砣向左侧调节。 [3]若秤砣有破损，则秤砣的实际质量比所标质量小，而称量时是按所标质量进行读取，故相比真实值会偏大。 5. 如图甲所示，小明用力F水平向右推地面上的箱子，F的大小与时间t的关系如图乙所示，箱子运动速度v与时间t的关系如图丙所示。0~3s内物体受到的摩擦力为______N；3~6s内物体的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；6~9s内拉力F做功的功率为______W。 【答案】 ①. 2 ②. 变大 ③. 8 【解析】 【详解】[1]由丙图可知在6～9s内，物体做匀速直线运动，由乙图知此过程中的推力F=4N，由于物体处于平衡状态，受到的推力与滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故物体受到的滑动摩擦力为 f=F=4N 由丙图知在3～6s内物体加速运动，物体对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则物体受到的滑动摩擦力不变，仍为2N；由丙图知在0～3s内物体处于静止状态，受到的推力与静摩擦力为一对平衡力，大小相等，物体对支持面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则物体受到的静摩擦力不变，仍为2N。 [2]由图丙可知3~6s内物体的速度不断增加，此时物体的质量保持不变，根据动能大小的影响因素可知，物体的动能增加；3~6s内物体的质量和高度不变，根据重力势能大小的影响因素可知，物体的重力势能不变；根据机械能等于动能和势能之和可知，此时物体的机械能变大。 [3]在6～9s内物体受到的推力为4N，此过程中物体的速度为2m/s，根据速度公式可知，在6～9s内物体通过的距离为 s=vt=2m/s×3s=6m 水平推力F所做的功为 W=Fs=4N×6m=24J 6～9s内推力F所做功的功率为 6. 如图所示，容器内的水面上漂浮着一块质量为500g的冰块，此时冰块受到的浮力为______N，冰块露出水面的体积与水面下的体积之比为______。若该冰块在容器中全部熔化，则熔化后水面将______（选填“不变”、“上升”或“下降”）。（g取，，）。 【答案】 ①. 5 ②. 1∶9 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]冰块漂浮在水面上，根据漂浮条件，浮力等于冰块的重力。冰块的质量为500g，即0.5kg，所以冰块的重力为 G=mg=0.5kg×10N/kg=5N 因此，冰块受到的浮力也为5N。 [2]设冰块浸入水中的体积为V排​，则根据阿基米德原理有 冰块的总体积V 冰块露出水面的体积与水面下的体积之比 [3]由于冰熔化成水，其质量是不变的，即m熔水​=m冰​。冰熔化成水的体积 由于V熔冰=V排，因此，当冰块全部熔化后，水面将保持不变。 7. 如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提升同一个物体A，两次物体上升的高度相同，每个滑轮的质量相同且不计绳重和摩擦。两次的拉力______，拉力做的功______，两次的机械效率______。（以上均选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 ①. < ②. = ③. = 【解析】 【详解】[1]由图可知，甲中绳子承重段数n=3，乙中绳子承重段数n=2，每个滑轮的质量相同且不计绳重和摩擦，则 故。 [2]拉力做的功 故。 [3]机械效率 有用功和总功均相同，所以机械效率相同。 8. 如图，小军用沿斜面向上80N的推力，将总重为200N的箱子匀速推到斜面顶端，用时10s。已知斜面高1.5m，长5m。此过程中，小明做的功为______J，该斜面的机械效率为______%。若仅增大推的箱子的重力，该斜面的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 400 ②. 75 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]小明做的总功为 W总​=Fs=80N×5m=400J [2]克服箱子的重力做的有用功 W有用​=Gh=200N×1.5m=300J 斜面的机械效率 [3]增大箱子的重力，会导致箱子在斜面上运动时受到的摩擦力增大。在斜面倾斜程度不变的情况下，物体在斜面上移动时，其被提升的高度h与斜面长度s之间的比值不变，克服箱子的重力所做有用功与克服摩擦力所做的额外功均按物重增加的比例增大，总功也按相同比例增大，所以斜面的机械效率不变。 9. 如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊着两个完全相同的小球A和B，现将小球拉起使细线和弹簧都在同一水平方向上，且两球高度相同，此时弹簧处于自然状态。然后由静止自由释放两球，到最低点时两球仍在同一高度上（不计空气阻力）。此时A球的动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）B球的动能，你判断的理由是______。 【答案】 ①. 大于 ②. 见解析 【解析】 【详解】[1][2]两个小球质量相同，且开始时处于同一高度，因此它们具有的重力势能相等，也就是机械能相等。由题意可知，两球下降的高度相等，则两球的重力势能减小量相等，即两球损失的重力势能相等。不计空气阻力，当A球摆动到最低点时，它的重力势能全部转化为动能，即动能等于原来的重力势能；B球在下降的过程中，重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，因此A球的动能大。 二、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。第10~17小题每小题只有一个选项符合题目要求。第18、19小题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 10. 如图所示，是我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，下列与此相关的分析不正确的是（　　） A. 大木料下放置小圆木是为了减小摩擦 B. 支架下垫有石块是为了减小对地面的压强 C. 若想抬起更重的木料，可以将支点向木料一边移动 D. 图中工人使用的横杆是为了省距离 【答案】D 【解析】 【详解】A．大木料下放置小圆木，这是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦的。这样做可以更容易地移动大木料。故A正确，不符合题意； B．支架下垫有石块，这是为了增大受力面积。在压力一定的情况下，增大受力面积可以减小压强，从而保护地面不被压坏。故B正确，不符合题意； C．若想抬起更重的木料，根据杠杆的平衡条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，可以将支点向木料一边移动。这样做实际上是增加了动力臂的长度，减少了阻力臂的长度。在动力不变的情况下，可以抬起更重的木料，故C正确，不符合题意； D．图中工人使用的横杆实际上是一个杠杆。工人使用横杆可以抬起更重的木料，所以这是一个省力杠杆。省力杠杆并不省距离，反而会增加动力移动的距离。故D错误，符合题意。 故选D。 11. 在下列四种情境中，力对物体做功的叙述，正确的是（　　） A. 推着购物车沿着水平路面匀速前进，推车的力做了功 B. 把水桶从地面上提起来，人对水桶的拉力没有做功 C. 抛出的纸飞机向前滑翔过程中，手对纸飞机做功 D. 学生背着书包在平直公路上匀速行走，学生对书包做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．推着购物车沿着水平路面匀速前进，推车的力是沿着水平方向作用的，并且购物车在推力的方向上移动了一段距离。因此，推车的力做了功。故A正确； B．把水桶从地面上提起来，人对水桶的拉力是竖直向上的，并且水桶在拉力的方向上（即竖直向上）移动了一段距离。因此，人对水桶的拉力做了功。故B错误； C．抛出的纸飞机向前滑翔过程中，虽然纸飞机在向前移动，但此时手已经不再对纸飞机施加力的作用（因为纸飞机已经脱手）。因此，手对纸飞机没有做功。故C错误； D．学生背着书包在平直公路上匀速行走，虽然学生对书包施加了力的作用（即背书包的力），但这个力的方向是竖直向上的，而书包的移动方向是水平的。因此，书包没有在力的方向上（即竖直向上）移动距离，所以学生对书包没有做功。故D错误。 故选A。 12. 下列对物理量的估测最符合实际的是（　　） A. 一个鸡蛋的重力是5N B. 中学生在水中仰泳时所受浮力为500N C. 将物理课本从地面捡到课桌上做功200J D. 小明上楼梯克服重力做功的功率为10W 【答案】B 【解析】 【详解】A．用手托起两个鸡蛋的力大约为1N，即一个鸡蛋重力约为0.5N，故A不符合题意； B．中学生的重力约为500N，在水中仰泳时，漂浮在水面，根据物体的浮沉条件，此时中学生受到的浮力大小等于重力，约为500N，故B符合题意； C．课桌的高度约为0.8m，物理课本质量大约0.25kg，课本重力为 G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N 对课本做功约为 W=Gh=2.5N×0.8m=2J 故C不符合题意； D．爬一层楼的高度约3m，所用时间约20s，则爬楼过程中克服重力做功的功率为 远大于10W，故D不符合题意。 故选B。 13. 关于功率和机械效率，以下说法正确的是（　　） A. 功率越大的机械，做的功一定越多 B. 机械效率越高的机械，功率也越大 C. 机械效率越高的机械，做的有用功越多 D. 功率大的机械，机械效率不一定高 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率越大的机械，说明做功越快，由可知，做功的多少还和时间有关，故A错误； B．机械效率指的是有用功占总功的百分比，功率指的是做功的快慢，机械效率越高的机械，做功比一定块，所以功率不一定越大，故B错误； C．机械效率越高的机械，有用功占总功的百分比越大，但做的有用功不一定越多，故C错误； D．功率大的机械，说明做功越快，但有用功占总功的百分比不一定越高，所以机械效率不一定高，故D正确。 故选D。 14. 2024年3月20日，探月工程四期鹊桥二号中继通信卫星由长征八号遥三运载火箭发射升空。如图所示的是火箭加速升空时的情境，下列描述正确的是（　　） A. 火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 B. 中继通信卫星到达太空后失去惯性 C. 中继通信卫星的机械能增加 D. 火箭的动能转化为重力势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭在加速上升的过程中，其速度在增大，运动状态改变，所以它受到的力一定不是平衡力。故A错误； B．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体在任何情况下都具有惯性。中继通信卫星到达太空后，虽然处于失重状态，但仍然具有惯性。故B错误； C．中继通信卫星在加速上升的过程中，其质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度增加，所以重力势能也增大。机械能是动能和势能的总和，因此中继通信卫星的机械能增加。故C正确； D．火箭在加速上升的过程中，需要消耗燃料，将燃料的化学能转化为火箭的机械能，故D错误。 故选C。 15. 如图所示的用品中，属于省力杠杆的是（　　） A. 筷子 B. 开瓶器 C. 剪刀 D. 钓鱼竿 【答案】B 【解析】 【详解】A．在使用筷子夹取食物时，动力臂小于阻力臂，因此筷子是费力杠杆，故A不符合题意； B．使用开瓶器开瓶盖时，动力臂远大于阻力臂，因此开瓶器是省力杠杆，故B符合题意； C．图中剪刀，开刃位置只有前端一段，使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故C不符合题意； D．在使用钓鱼竿时，阻力臂大于动力臂，因此钓鱼竿是费力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 16. 如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为，若不计滑轮重及滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，以下正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】图甲和图乙滑轮随物体一起运动，是动滑轮，图甲水平拉动时可以省一半的力，图乙滑轮因为拉力方向不水平，所以力会稍大。 图丙和图丁是定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，使用该滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 所以F丙=F丁＞F乙＞F甲， 故B正确，ACD错误。 故选B。 17. 如图，重力为G的均匀硬棒悬于O点成竖直状态，在下端施加一个水平向左的拉力让棒匀速转过角。在硬棒转动的过程中动力大小（　　） A. 一直不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】杠杆在匀速转动的过程中符合杠杆平衡的条件，此时阻力为硬棒的重力，大小不变。硬棒在竖直位置时，阻力臂为0，转过θ角后，阻力臂逐渐增大；当硬棒在竖直位置时，F的力臂是杠杆的长度，且力臂最长。当杠杆转过θ角后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小。根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 18. （双选）某同学将同一个鸡蛋先后放在两种液体中，静止时的情形如图所示，且两液面相平。下列说法中正确的是（　　） A. 甲中液体的密度等于乙中液体的密度 B. 鸡蛋排开甲液体的质量小于排开乙液体的质量 C. 甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强 D. 甲中鸡蛋受到的浮力大小等于鸡蛋所受的重力大小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在甲图中，鸡蛋沉底，则ρ甲​<ρ蛋。在乙图中，鸡蛋漂浮，ρ乙​>ρ蛋。则ρ甲​<ρ乙​。故A错误； B．由于鸡蛋在甲液体中受到的浮力小于在乙液体中受到的浮力，根据阿基米德原理，鸡蛋在甲液体中排开液体的质量小于在乙液体中排开液体的质量。故B正确； C．由于两液面相平，即液体深度h相同。由于ρ甲​<ρ乙​，根据液体压强公式p=ρgh可知，甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强。故C正确； D．在甲图中，鸡蛋沉底，根据物体浮沉条件，鸡蛋受到的浮力小于其重力。故D错误。 故选BC。 19. （双选）如图所示，用相同材质的木板搭建了AB、CD两个斜面，用沿斜面向上的力将其中一件物资从斜面AB的底端匀速推到顶端，另一件物资用同样的方法沿斜面CD从底端推到顶端。下列说法正确的是（　　） A. 沿斜面CD推动更省力 B. 沿斜面AB推动，克服物资重力做的功更多 C. 两次克服物资重力做功的功率可能相同 D. 沿斜面匀速推动物资的过程中，物资的机械能不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．沿斜面CD推动更省力，因为CD斜面的倾斜角度更小。斜面越长，所需的推力就越小。因此，沿斜面CD推动更省力，故A正确； B．物资的重力相同，且都被推到了相同的高度，根据W​=Gh可知，两次克服物资重力做的功是相同的。故B错误； C．虽然两次克服物资重力做的功相同，但两次所用的时间可能不同。根据可知，如果两次所用的时间相等，则功率相同；如果时间不同，则功率不同。因此两次克服物资重力做功的功率可能相同，也可能不同。故C正确； D．沿斜面匀速推动物资的过程中，物资的质量不变，速度不变，因此动能不变。但是，物资的高度在增加，所以重力势能在增加。由于机械能是动能和势能的总和，所以物资的机械能在增加。故D错误。 故选AC。 三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分） 20. 请画出潜水艇匀速下潜时的受力示意图。（O点表示潜水艇的重心，水的阻力不计）。 【答案】 【解析】 【详解】由于水的阻力不计，潜水艇匀速下潜时受到两个力的作用：重力和浮力。重力是地球对潜水艇的吸引力，方向竖直向下，作用点画在潜水艇的重心O上。浮力是潜水艇排开的水对潜水艇的力，方向竖直向上，因为潜水艇是浸没在水中的，所以浮力也作用在重心O上。由于潜水艇匀速下潜，所以重力和浮力是一对平衡力，它们的大小相等、方向相反、作用在同一直线上。如图所示： 21. 如图是一种壁灯及其杠杆模型示意图。壁灯与支架总重力为G，壁灯与支架总重力的作用线恰好经过横杆上B点，DC垂直于AD。如图乙所示，若在安装壁灯时需要使壁灯绕A点逆时针缓慢转动，请在图乙中画出阻力臂和施加的最小动力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，壁灯绕A点逆时针转动，A点为支点，则AC为最长的动力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力臂最长时，动力最小。C点施加垂直于AC的力为最小的动力F1；壁灯与支架的总重力作用在横杆B点上的力为阻力，过支点A作阻力作用线的垂线段即为阻力臂L2。如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第22小题7分，第23小题7分，第24小题7分，共21分） 22. 物理实验合作小组利用如图所示的装置“探究杠杆的平衡条件”。 （1）同学们组装好实验器材后发现杠杆的状态如图甲所示，若要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节； （2）在接下来的实验中也要调节杠杆在水平位置平衡，其目的是为了方便______； （3）如图乙所示，在B点用弹簧测力计向下拉，使杠杆仍在水平位置平衡。当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在图乙中，若不用弹簧测力计，为使杠杆在水平位置平衡，可以在B点挂______个一样的钩码；若杠杆平衡后，在悬挂点A、B下面均再加一个同样的钩码，杠杆将______（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍然平衡”）。 （5）某同学利用图丙装置探究时，发现杠杆平衡时，所测得相关数据关系与杠杆平衡条件不相符，你认为原因是______。 【答案】 ①. 右 ②. 读取力臂 ③. 变大 ④. 6 ⑤. 左端下沉 ⑥. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]杠杆左侧下沉，说明左侧偏重，应将平衡螺母向右调，直至天平水平平衡。 （2）[2]杠杆水平平衡时，拉力与阻力均与杠杆相垂直，可以直接从杠杆上读出力臂大小。 （3）[3]当弹簧测力计从a位置转到b位置时，动力的力臂变小，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，其示数大小将变大。 （4）[4]假设杠杆上一格为L，一个钩码重为G，根据杠杆平衡条件可得 解得 即在B点挂6个一样的钩码可以让杠杆水平平衡。 [5]在悬挂点A、B下面均再加一个同样的钩码，则有 故杠杆左端下沉。 （5）[6]图丙中杠杆的支点不在杠杆中点，杠杆自身重力对实验有影响，所以杠杆平衡时所测得相关数据关系与杠杆平衡条件不相符。 23. 如图所示是小宇“探究阿基米德原理”的实验步骤图，请你结合所学知识回答下列问题。 （1）实验前溢水杯中要加水至______（选填“任意深度”、“溢水口”）。 （2）由B、C可知物体受到的浮力______N；由A、D两图可得合金块排开的水受到的重力______N。 （3）比较图A、B、C、D的步骤可初步得到的结论是：____________。 （4）若实验C中不小心把物体触碰到溢水杯的底部，则测得的浮力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）排开液体受到的重力。 （5）根据实验中的数据还可以计算出物体的密度是______。（g取10N/kg，），结果保留一位小数） 【答案】 ①. 溢水口 ②. 1.4 ③. 1.4 ④. 浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体所受到的重力 ⑤. 大于 ⑥. 2.7×103 【解析】 【详解】（1）[1]在实验前，溢水杯中的水应加至溢水口，以便在物体浸入时溢出与物体体积相等的水，以确保实验的准确性。 （2）[2][3]根据称重法结合B、C两图可知物体受到的浮力 结合A、D两图可得合金块排开的水受到的重力 （3）[4]比较F浮和G排的大小可以得到浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。 （4）[5]若实验中不小心把物体触碰到溢水杯的底部，则物体对底部会产生压力的作用，由力的作用是相互的，容器底对物体产生向上的支持力，使得FC变小，因 FB大小不变，故测得的浮力F浮大于实际受到的浮力，故测得的浮力大于排开液体受到的重力。 （5）[6]由得物体的体积为 物体的质量为 物体的密度是 24. 如图是兰兰“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、m）。 （1）让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的______ （2）实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于______法； （3）通过比较______两图可以判断动能大小与物体质量的关系； （4）通过比较______两图可以判断动能大小与物体速度的关系； （5）有同学认为由图乙和丙也可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是______（选填“正确”或“错误”），理由是______。 【答案】 ①. 速度 ②. 转换 ③. 甲、乙 ④. 甲、丙 ⑤. 错误 ⑥. 没有控制小球质量相同 【解析】 【详解】（1）[1]在实验中，让小球从同一高度由静止开始滚下，是为了确保小球在滚到水平面时具有相同的速度。 （2）[2]实验中，我们无法直接测量小球动能的大小，但可以通过观察木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球动能的大小。这种方法在物理学中被称为转换法。 （3）[3]为了判断动能大小与物体质量的关系，需要控制小球的速度相同，而改变小球的质量。观察图甲和图乙，这两个实验中小球都是从同一高度滚下的，所以速度相同；但小球的质量不同（甲为m，乙为2m）。因此，通过比较甲、乙两图，可以判断动能大小与物体质量的关系。 （4）[4]为了判断动能大小与物体速度的关系，需要控制小球的质量相同，而改变小球的速度。观察图甲和图丙，这两个实验中小球的质量是相同的（都为m）；但小球滚下的高度不同，所以到达水平面时的速度也不同。因此，通过比较甲、丙两图，可以判断动能大小与物体速度的关系。 （5）[5][6]有同学认为由图乙和丙也可以判断动能大小与速度的关系，这种观点是错误的。因为图乙和图丙中，小球的质量是不同的（乙为2m，丙为m），而速度也不同（由于滚下高度不同）。在这种情况下，无法确定动能的变化是由于质量的变化还是速度的变化引起的，因此不能通过比较乙、丙两图来判断动能大小与速度的关系。 五、综合应用题（本题共2小题，第25小题8分，第26小题9分，共17分） 25. 2024年5月1日上午8时许，中国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰——福建舰，从上海江南造船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。若福建舰满载时排水量8万吨，发动机最大功率约为1.9×105kW，最大行航行速度约为64km/h。（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）福建舰满载漂浮时，受到的浮力为多少？ （2）若福建舰某次满载匀速航行时受到的阻力为总重力的0.05倍，则福建舰航行20km牵引力做的功是多少？ （3）若福建舰保持最大功率且以最大速度匀速航行，发动机的牵引力为多少？ 【答案】（1）8×108N；（2）8×1011J；（3）1.1×107N 【解析】 【详解】解：（1） 福建舰满载漂浮时，受到的浮力为 F浮=G排=m排g=8×104×103kg×10N/kg=8×108N （2）福建舰漂浮时，重力等于浮力，即 G＝F浮=8×108N 福建舰满载匀速航行时，由二力平衡可知 F牵=f=0.05G =0.05×8×108N=4×107N 福建舰航行20km牵引力做的功为 W=F牵s=4×107N×20×103m=8×1011J （3）由知，当福建舰保持最大功率且以最大速度匀速航行时，发动机的牵引力为 答：（1）福建舰满载漂浮时，受到的浮力为8×108N； （2）若福建舰某次满载匀速航行时受到的阻力为总重力的0.05倍，则福建舰航行20km牵引力做的功是8×1011J； （3）若福建舰保持最大功率且以最大速度匀速航行，发动机的牵引力为1.1×107N。 26. 如图所示，工人站在水平地面上用滑轮组提升的物体A，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力为500N，物体A被竖直匀速提升2m，用时10s，不计绳重和一切摩擦。求： （1）动滑轮的重力是多少？ （2）工人做功的功率是多少？ （3）若工人重600N，绳子和滑轮足够结实。这名工人用这个滑轮组提升其他物体时的最大机械效率是多少？ 【答案】（1）200N；（2）200W；（3）83.3% 【解析】 【详解】解：（1）由图可知提拉物体的绳子为2段，不计绳重和一切摩擦，由可知，动滑轮的重力 G动=2F-G物 =2×500N-800N=200N （2）工人的拉力做的功 工人做功的功率为 （3）因为同一滑轮组提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率也越大，人的最大拉力 F最=G人=600N 此时，提升的最大物重 G最=2F最-G动=2×600N-200N=1000N 这名工人使用这个滑轮组提升物体时的最大机械效率 答：（1）动滑轮的重力是200N； （2）工人做功的功率是200W； （3）这个滑轮组的最大机械效率是83.3%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年度第二学期期末素质评估试卷 八年级物理 注意事项： 1．本试卷共4页，共五大题，满分100分，考试时间80分钟。 2．试卷上不要答题，请用0.5毫米黑色签字水笔直接把答案写在答题卡上。答在试题卷上的答案无效。 一、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分） 1. 请根据所给的物理单位的符号，写出对应的物理量名称：（1）N：______；（2）J：______；（3）kW：______。 2. 三个完全相同的容器内，分别装满酒精、水和盐水后（），将a、b、c三个体积相同、材质不同的小球放入容器中，小球静止后位置如图所示。则其中容器底部受到液体压强最大的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）；密度最小的小球是______，受到液体浮力最大的小球是______。（后两空均选填“a”、“b”或“c”）。 3. 掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后依次经过b、c、d点，球最终停在水平地面e点处，在空中的运动轨迹如图所示，空气阻力不计。则实心球在a处的机械能______（选填“=”、“<”或“>”）在c处的机械能；实心球在______处动能最大，在______处重力势能最大。（后两空选填“b”、“c”、“d”、或“e”）。 4. 如图所示，杆秤是中国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，它是根据______原理所制造出来以方便人们买卖。若左侧秤钩上的物体质量减小，应将秤砣向______侧调节。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量相比真实值会______（选填“偏大”或“偏小”）。 5. 如图甲所示，小明用力F水平向右推地面上的箱子，F的大小与时间t的关系如图乙所示，箱子运动速度v与时间t的关系如图丙所示。0~3s内物体受到的摩擦力为______N；3~6s内物体的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；6~9s内拉力F做功的功率为______W。 6. 如图所示，容器内的水面上漂浮着一块质量为500g的冰块，此时冰块受到的浮力为______N，冰块露出水面的体积与水面下的体积之比为______。若该冰块在容器中全部熔化，则熔化后水面将______（选填“不变”、“上升”或“下降”）。（g取，，）。 7. 如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提升同一个物体A，两次物体上升的高度相同，每个滑轮的质量相同且不计绳重和摩擦。两次的拉力______，拉力做的功______，两次的机械效率______。（以上均选填“>”、“<”或“=”）。 8. 如图，小军用沿斜面向上80N的推力，将总重为200N的箱子匀速推到斜面顶端，用时10s。已知斜面高1.5m，长5m。此过程中，小明做的功为______J，该斜面的机械效率为______%。若仅增大推的箱子的重力，该斜面的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 9. 如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊着两个完全相同的小球A和B，现将小球拉起使细线和弹簧都在同一水平方向上，且两球高度相同，此时弹簧处于自然状态。然后由静止自由释放两球，到最低点时两球仍在同一高度上（不计空气阻力）。此时A球的动能______（选填“大于”“小于”或“等于”）B球的动能，你判断的理由是______。 二、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。第10~17小题每小题只有一个选项符合题目要求。第18、19小题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 10. 如图所示，是我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，下列与此相关的分析不正确的是（　　） A. 大木料下放置小圆木是为了减小摩擦 B. 支架下垫有石块是为了减小对地面的压强 C. 若想抬起更重的木料，可以将支点向木料一边移动 D. 图中工人使用的横杆是为了省距离 11. 在下列四种情境中，力对物体做功的叙述，正确的是（　　） A. 推着购物车沿着水平路面匀速前进，推车的力做了功 B. 把水桶从地面上提起来，人对水桶的拉力没有做功 C. 抛出的纸飞机向前滑翔过程中，手对纸飞机做功 D. 学生背着书包在平直公路上匀速行走，学生对书包做了功 12. 下列对物理量的估测最符合实际的是（　　） A. 一个鸡蛋的重力是5N B. 中学生在水中仰泳时所受浮力为500N C. 将物理课本从地面捡到课桌上做功200J D. 小明上楼梯克服重力做功的功率为10W 13. 关于功率和机械效率，以下说法正确的是（　　） A. 功率越大的机械，做的功一定越多 B. 机械效率越高的机械，功率也越大 C. 机械效率越高的机械，做的有用功越多 D. 功率大的机械，机械效率不一定高 14. 2024年3月20日，探月工程四期鹊桥二号中继通信卫星由长征八号遥三运载火箭发射升空。如图所示的是火箭加速升空时的情境，下列描述正确的是（　　） A. 火箭加速上升过程中受到平衡力的作用 B. 中继通信卫星到达太空后失去惯性 C. 中继通信卫星的机械能增加 D. 火箭的动能转化为重力势能 15. 如图所示的用品中，属于省力杠杆的是（　　） A. 筷子 B. 开瓶器 C. 剪刀 D. 钓鱼竿 16. 如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为，若不计滑轮重及滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，以下正确的是（　　） A. B. C. D. 17. 如图，重力为G的均匀硬棒悬于O点成竖直状态，在下端施加一个水平向左的拉力让棒匀速转过角。在硬棒转动的过程中动力大小（　　） A. 一直不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 无法确定 18. （双选）某同学将同一个鸡蛋先后放在两种液体中，静止时的情形如图所示，且两液面相平。下列说法中正确的是（　　） A. 甲中液体的密度等于乙中液体的密度 B. 鸡蛋排开甲液体的质量小于排开乙液体的质量 C. 甲中液体对容器底部的压强小于乙中液体对容器底部的压强 D. 甲中鸡蛋受到的浮力大小等于鸡蛋所受的重力大小 19. （双选）如图所示，用相同材质的木板搭建了AB、CD两个斜面，用沿斜面向上的力将其中一件物资从斜面AB的底端匀速推到顶端，另一件物资用同样的方法沿斜面CD从底端推到顶端。下列说法正确的是（　　） A. 沿斜面CD推动更省力 B. 沿斜面AB推动，克服物资重力做的功更多 C. 两次克服物资重力做功的功率可能相同 D. 沿斜面匀速推动物资的过程中，物资的机械能不变 三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分） 20. 请画出潜水艇匀速下潜时的受力示意图。（O点表示潜水艇的重心，水的阻力不计）。 21. 如图是一种壁灯及其杠杆模型示意图。壁灯与支架总重力为G，壁灯与支架总重力的作用线恰好经过横杆上B点，DC垂直于AD。如图乙所示，若在安装壁灯时需要使壁灯绕A点逆时针缓慢转动，请在图乙中画出阻力臂和施加的最小动力的示意图。 四、实验探究题（本题共3小题，第22小题7分，第23小题7分，第24小题7分，共21分） 22. 物理实验合作小组利用如图所示的装置“探究杠杆的平衡条件”。 （1）同学们组装好实验器材后发现杠杆的状态如图甲所示，若要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节； （2）在接下来的实验中也要调节杠杆在水平位置平衡，其目的是为了方便______； （3）如图乙所示，在B点用弹簧测力计向下拉，使杠杆仍在水平位置平衡。当弹簧测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）在图乙中，若不用弹簧测力计，为使杠杆在水平位置平衡，可以在B点挂______个一样的钩码；若杠杆平衡后，在悬挂点A、B下面均再加一个同样的钩码，杠杆将______（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍然平衡”）。 （5）某同学利用图丙装置探究时，发现杠杆平衡时，所测得相关数据关系与杠杆平衡条件不相符，你认为原因是______。 23. 如图所示是小宇“探究阿基米德原理”的实验步骤图，请你结合所学知识回答下列问题。 （1）实验前溢水杯中要加水至______（选填“任意深度”、“溢水口”）。 （2）由B、C可知物体受到的浮力______N；由A、D两图可得合金块排开的水受到的重力______N。 （3）比较图A、B、C、D的步骤可初步得到的结论是：____________。 （4）若实验C中不小心把物体触碰到溢水杯的底部，则测得的浮力______（选填“大于”、“小于”或“等于”）排开液体受到的重力。 （5）根据实验中的数据还可以计算出物体的密度是______。（g取10N/kg，），结果保留一位小数） 24. 如图是兰兰“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、m）。 （1）让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的______ （2）实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于______法； （3）通过比较______两图可以判断动能大小与物体质量的关系； （4）通过比较______两图可以判断动能大小与物体速度的关系； （5）有同学认为由图乙和丙也可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是______（选填“正确”或“错误”），理由是______。 五、综合应用题（本题共2小题，第25小题8分，第26小题9分，共17分） 25. 2024年5月1日上午8时许，中国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰——福建舰，从上海江南造船厂码头解缆启航，赴相关海域开展首次航行试验。若福建舰满载时排水量8万吨，发动机最大功率约为1.9×105kW，最大行航行速度约为64km/h。（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）福建舰满载漂浮时，受到的浮力为多少？ （2）若福建舰某次满载匀速航行时受到的阻力为总重力的0.05倍，则福建舰航行20km牵引力做的功是多少？ （3）若福建舰保持最大功率且以最大速度匀速航行，发动机的牵引力为多少？ 26. 如图所示，工人站在水平地面上用滑轮组提升的物体A，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力为500N，物体A被竖直匀速提升2m，用时10s，不计绳重和一切摩擦。求： （1）动滑轮的重力是多少？ （2）工人做功的功率是多少？ （3）若工人重600N，绳子和滑轮足够结实。这名工人用这个滑轮组提升其他物体时的最大机械效率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $