精品解析：北京市东城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

东城区2023—2024学年度第二学期期末统一检测 初二物理 考生须知 1.本试卷共8页，共两部分，共26题，满分70分，考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和教育ID号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4、在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 5.考试结束后，请将答题卡交回。 第一部分 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分） 1. 在下列单位中，功的单位是（ ） A. 牛顿（N） B. 焦耳（J） C. 瓦特（W） D. 帕斯卡（Pa） 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛顿是力的单位，故不符合题意； B．焦耳是功和能量的单位，故符合题意； C．瓦特是功率的单位，故不符合题意； D．帕斯卡是压强的单位，故不符合题意。 故选B。 2. 如图所示，正在使用的四种工具中属于费力杠杆的是（　　） A. 电线钳 B. 核桃夹 C. 园艺剪 D. 食品夹 【答案】D 【解析】 【详解】A．电线钳使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．园艺剪使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 3. 如图所示的四个实例中，目的是为了增大压强的是（　　） A. 推土机安装宽大履带 B 铁轨下面铺有枕木 C. 书包背带做得较宽 D. 逃生锤锤头做得很尖 【答案】D 【解析】 【详解】A．推土机安装宽大履带，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．铁轨下面铺有枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符合题意； C．书包背带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意； D．逃生锤锤头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。 故选D。 4. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 给自行车轴承中加润滑油 B. 骑自行车的人刹车时用力捏闸 C. 足球守门员戴有防滑手套 D. 运动鞋的底部凹凸不平的花纹 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．给自行车轴承处加润滑油，是使接触面彼此分离，可以减小摩擦力，故A符合题意； B．骑自行车的人刹车时用力捏闸，是通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意； C．足球守门员戴着防滑手套是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意； D．运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故D不符合题意。 故选A。 5. 下列实例中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A. 吸盘 B. 吸管 C. 卫生间的排水管 D. 活塞式抽水机 【答案】C 【解析】 【详解】A．吸盘通过挤出内部气体，减小内部压强，在外界大气压的作用下被紧紧压在墙上，所以吸盘利用的是大气压强，故A不符合题意； B．吸管喝饮料，吸管内部的气体减少，压强减小，小于外界大气压，在外界大气压的作用下，饮料被压入口中，所以利用的是大气压强，故B不符合题意； C．卫生间的排水管，上端开口，底部连通，属于连通器，故C符合题意； D．活塞式抽水机，利用的是内部气压小于外界大气压，外界大气压将水压入抽水机内，从而实现将水从低处压向高处，所以活塞式抽水机利用的是大气压强，故D不符合题意。 故选C。 6. 图示为某同学测量体重时的情境，台秤放在水平地面上，他静止地站在台秤上。下列说法正确的是（　　） A. 人对台秤的压力大于人受到的重力 B. 人受到的重力和台秤对人的支持力是一对平衡力 C. 台秤受到的重力和地面对台秤的支持力是一对平衡力 D. 地面对台秤的支持力和人对台秤的压力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．人在重力和台秤对人的支持力作用下保持静止状态，人受到的重力和台秤对人的支持力是一对平衡力，大小相等；人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以，人对台秤的压力等于人受到的重力，故A错误，B正确； C．地面对台秤的支持力大小等于台秤和人的总重力，台秤受到的重力和地面对台秤的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D．地面对台秤的支持力大小等于台秤和人的总重力，地面对台秤的支持力和人对台秤的压力大小不相等，不是一对相互作用力，故D错误。 故选B。 7. 关于图中的四个小实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，水从杯壁上的小孔喷出来，主要是由于大气压的作用 B. 图乙中，瓶中的水被纸片封住而不流下来，主要是由于液体内部没有压强 C. 图丙中，向两张纸中间吹气，两张纸会靠近，是由于两纸之间的气体压强变小 D. 图丁中，右侧手指形变比左侧手指形变明显，是由于右侧手指受到的压力较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，水从杯壁上的小孔喷出来，主要是由于液体对容器侧壁有压强，故A错误； B．图乙中，瓶中的水被纸片封住而不流下来，主要是由于大气内部向各个方向都有压强，是大气压托住了水和纸片，故B错误； C．图丙中，向两张纸中间吹气，两张纸会靠近，是由于两纸之间的气体流速变大、压强变小，小于两侧的气体压强，故C正确； D．图丁中，右侧手指形变比左侧手指形变明显，是由于两侧手指受到的压力相同，右侧手指的受力面积小，右侧手指受到的压强较大，故D错误。 故选C。 8. 在水平桌面上用书和硬纸板做成一个斜面，把橡皮放在斜面上，如图所示。调整斜面的倾角，使橡皮可以沿斜面下滑。在橡皮下滑过程中（　　） A. 橡皮受到的支持力不做功 B. 橡皮的重力势能增加 C. 橡皮的机械能增加 D. 橡皮的动能转化为重力势能 【答案】A 【解析】 【详解】A．支持力垂直于斜面向上，物体在支持力方向上没有移动距离，所以橡皮受到的支持力不做功，故A符合题意； B．橡皮质量不变，高度减小，重力势能减小，故B不符合题意； C．橡皮克服摩擦做功，机械能减小，故C不符合题意； D．橡皮速度变大，高度变小，橡皮的重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选A。 9. 用如图所示的装置做托里拆利实验测量某地的大气压值，实验时管内外水银面的高度差是750mm。下列说法正确的是（　　） A. 实验所在处的大气压值等于1个标准大气压 B. 若换用较粗玻璃管做实验，管内外水银面的高度差不变 C. 若将此装置从山脚移至山顶，玻璃管内水银面会上升 D. 若玻璃管的顶端破一个小洞，管中的水银将从管顶喷出 【答案】B 【解析】 【详解】A．1个标准大气压相当于760mm水银柱产生的压强，如图，高出水银槽内液面的水银柱高为750mm，实验所在处的大气压值小于1个标准大气压，故A错误； B．液体压强只与液体的密度和深度有关，若换用较粗玻璃管做实验，管内外水银面的高度差不变，故B正确； C．大气压随高度增大而减小，若将此装置从山脚移至山顶，玻璃管内的水银面会下降，故C错误； D．若玻璃管的顶端破一个小洞，管中的水银会下降至与水银槽内水银面相平，故D错误。 故选B。 10. 小明利用小桌、砝码、海绵等做实验。他先把小桌放在海绵上，把砝码放在小桌上，如图甲所示。再把小桌翻过来放在海绵上，把砝码放在小桌上，如图乙所示。实验装置静止时，小桌的桌面与砝码的底面均水平。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中砝码对小桌的压力就是砝码受到的重力 B. 图乙中小桌对海绵的压力等于小桌受到的重力 C. 图甲中小桌对海绵的压强等于图乙中小桌对海绵的压强 D. 图甲中砝码对小桌的压强等于图乙中砝码对小桌的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中砝码对小桌的压力大小等于砝码受到的重力，这两个力的施力物体和受力物体都不同，不是同一个力，故A错误； B．图乙中小桌对海绵的压力等于小桌和砝码的总重力，故B错误； C．两图中，小桌对海绵的压力相等，甲图中海绵的受力面积较小，图甲中小桌对海绵的压强大于图乙中小桌对海绵的压强，故C错误； D．两图中，砝码对小桌的压力相等，都等于砝码的重力，小桌的受力面积也相等，图甲中砝码对小桌的压强等于图乙中砝码对小桌的压强，故D正确。 故选D。 11. 甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如表所示。将它们浸没在水中后释放。当三个小球均静止在水中时（　　） 甲球 乙球 丙球 质量m/g 30 50 54 体积V/cm³ 50 50 20 A. 甲球所受浮力最大 B. 乙球所受浮力最大 C. 丙球所受浮力最大 D. 甲、乙两球所受浮力一样大 【答案】B 【解析】 【详解】甲球的密度 小于水的密度，甲球最终在水中漂浮，浮力等于重力，则浮力为 乙球的密度 乙球的密度等于水的密度，乙球最终将悬浮，浮力等于重力，则浮力为 丙球的密度 丙球的密度大于水的密度，丙球将下沉，浮力为 乙球受到的浮力最大。 故选B。 12. 将边长为10cm、质量为2kg的正方体甲放在水平地面上，细绳的一端系于正方体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端，质量为0.6kg的物体乙通过细绳悬挂在杠杆的B端，杠杆在水平位置平衡，如图所示。已知O为支点，AO︰OB=1︰2，不计杠杆的质量，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A. 细绳对甲的拉力为6N B. 细绳对乙的拉力为12N C. 地面对甲的支持力为20N D. 甲对地面的压强为800Pa 【答案】D 【解析】 【详解】B．乙的重力为 乙受力平衡，拉力等于重力等于6N，故B错误； A．由杠杆平衡条件可得 代入数据，得 故A错误； C．甲的重力为 甲受到的拉力为12N，所以甲对桌面的压力为 故C错误； D．甲对地面的压强 故D正确。 故选D。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 如图所示，运动员用冰球杆击打冰球，冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离，最终停下来。下列说法正确的是（　　） A. 冰球在冰面上运动越来越慢时，其惯性越来越小 B. 冰球会停下来，是因为力改变了冰球的运动状态 C. 冰球在冰面上继续运动时，受到的摩擦力与其运动方向相反 D. 若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失，它将立即停下来 【答案】BC 【解析】 【详解】A．惯性大小只和质量有关，冰球在冰面上运动越来越慢时，其质量不变，惯性大小不变，故A错误； B．冰球会停下来，是因为受到阻力作用，力改变了冰球的运动状态，故B正确； C．冰球在冰面上继续运动时，受到的摩擦力是阻力，阻碍其运动，摩擦力方向与其运动方向相反，故C正确； D．若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失，它将以此时的速度继续做匀速直线运动，故D错误。 故选BC。 14. 在探究重力的大小与质量的关系时，小明测量了不同钩码所受重力，并根据测量数据画出重力与质量关系的图像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 质量为100g的物体所受的重力为1.0N B. 所受重力为2.0N的物体，其质量为2kg C. 实验所在处物体所受重力与其质量成正比 D. 只能用同种材料制成的物体进行该实验 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知，当质量为100g时，G等于1.0N，故A正确； BC．由图可知，重力与质量的比值 所以实验所在处物体所受重力与其质量成正比，所受重力为2.0N的物体，其质量为 故B错误，C正确； D．实验探究的是重力与质量的关系，与材料种类无关，所以可以用不同种材料制成的物体进行该实验，故D错误。 故选AC。 15. 小明将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，再将电子秤示数清零（按电子秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为m1。用细线系好小金属块，使其浸没在水中（不触碰水杯），如图丙所示，电子秤示数为m2。使小金属块沉入水底并松开手，如图丁所示，电子秤示数为m3。已知水杯的底面积为S，水的密度为ρ水。下列判断正确的是（　　） A. 乙图中，水对杯底压强小于 B. 丁图中，小金属块受到的浮力为 C. 小金属块的密度为 D. 丙图与乙图相比，水杯对电子秤的压力增加量大于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．水杯上宽下窄，水对杯底的压力小于水的重力，所以水对杯底的压强小于，故A正确； B．图丁中水、水杯及金属块的总质量为m₃，图乙中水和水杯的总质量为m₁，所以金属块的质量为 金属块的重力为 金属块沉底，浮力小于重力，故B错误； C．图丙中金属块给水的压力等于水给金属块的浮力，所以浮力为 金属块的体积为 金属块的密度 故C正确； D．丙图与乙图相比，水杯对电子秤的压力增加量等于，故D错误。 故选AC。 第二部分 三、实验探究题（共28分，16、19、21、22题各4分，17、18题各2分，20题3分，23题5分） 16. （1）图甲所示的弹簧测力计的示数是______N； （2）用笔画线代替绳子组装图乙所示的滑轮组，使用滑轮组提升重物时最省力______。 【答案】 ①. 2.8 ②. 【解析】 【详解】（1）[1]如图，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.8N。 （2）[2]吊着动滑轮的绳子段数越多越省力，如图，一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，最多由三段绳子吊着动滑轮，故作图如下： 17. 在探究二力平衡的条件时，同学们设计了两种实验装置，如图甲、乙所示。 （1）与图甲装置相比，采用图乙装置可以减小______对实验结果的影响； （2）用图乙装置做实验，为使小车处于平衡状态，应该调节装置使F₁与F₂作用在______（选填“同一”或“不同”）直线上。 【答案】 ①. 摩擦力 ②. 同一 【解析】 【17题详解】 （1）[1]小车受到的是滚动摩擦力，远小于滑动摩擦力，故选用小车可以减小摩擦力对实验结果的影响。 （2）[2]二力平衡的条件之一是两个力要作用在同一直线上。所以为使小车处于平衡状态，应该调节装置使F₁与F₂作用在同一直线上。 18. 小明在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时，先用弹簧测力计水平拉动木块沿水平长木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块一起沿同一水平长木板做匀速直线运动，如图乙所示。 （1）图甲所示实验中，弹簧测力计的示数______（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力； （2）两次实验探究的科学问题是：______。 【答案】 ①. 等于 ②. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]木块在水平方向做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，所以拉力等于摩擦力。 （2）[2]甲乙两图中接触面的粗糙程度不变，压力大小发生改变，所以探究的科学问题是：滑动摩擦力的大小是否与压力有关。 19. 在探究杠杆平衡条件时，所用杠杆刻度均匀，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）实验开始前，杠杆处于静止状态，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动； （2）调节杠杆水平平衡后，在A点挂上4个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是______N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂______（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 左 ②. 1 ③. 变小 ④. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]如图，杠杆左端高右端低，说明右端较重，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向左移动。 （2）[2]根据杠杆平衡条件得 4×0.5N×4L=F×8L 解得，此时测力计的示数是 F=1N （3）[3][4] 如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡；与图乙所示相比，支点到拉力作用线的距离变小，即拉力F的力臂变小，此时，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可得，动力变大，所以，弹簧测力计的示数变大。 20. 小明利用如图所示装置，探究影响动能大小的因素。实验时，小钢球从斜面上某处由静止开始滚下，推动水平面上的木块。 （1）实验中，多次实验时水平面的粗糙程度______（选填“相同”或“不同”）； （2）在甲、丙两次实验中，从斜面上同一高度由静止释放小球，目的是______； （3）实验中，甲、乙两次实验现象可以说明______。 【答案】 ①. 相同 ②. 使小球进入水平面时具有相同的速度 ③. 当质量相同时，速度越大，动能越大 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，多次实验时水平面的粗糙程度相同，使木块在相同的水平面上滑行，通过木块被推动距离的远近来反映小球动能的大小。 （2）[2]小球自由滚下时的初始高度越大，进入水平面时的速度越大，在甲、丙两次实验中，从斜面上同一高度由静止释放小球，目的是使小球进入水平面时具有相同的速度，采用了控制变量法。 （3）[3]甲、乙两次实验中，小球质量相同，甲图中小球从斜面上滚下时的高度较大，进入水平面的速度较大，甲图中木块被推动的距离较大，表明甲图中小球的动能较大，所以，甲、乙两次实验现象可以说明，当质量相同时，速度越大，动能越大。 21. 小明在探究液体内部的压强与哪些因素有关时，利用同一个微小压强计、相同的烧杯等器材进行了如甲、乙、丙图所示的实验。实验中各烧杯的液面始终相平。 （1）实验时，将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生______，通过观察______可以判断橡皮膜受到的压强大小； （2）通过比较______两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与深度有关”的结论。通过比较______两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与液体的密度有关”的结论。 【答案】 ①. 形变 ②. U形管两侧液面的高度差 ③. 甲、乙 ④. 乙、丙 【解析】 【详解】（1）[1][2]液体内部有压强，将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜受到水对它的压强会发生形变，通过观察U形管两侧液面的高度差可以判断橡皮膜受到的压强大小，高度差越大，表明橡皮膜处的压强越大，采用了转换法。 （3）[3]甲、乙两图中，液体密度相同，橡皮膜在液体中的深度不同，U形管两侧液面的高度差也不同，通过比较甲、乙两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与深度有关”的结论。 [4]乙、丙两图中，橡皮膜在液体中的深度相同，液体密度不同，U形管两侧液面的高度差也不同，通过比较乙、丙两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与液体的密度有关”的结论。 22. 在探究浮力大小与哪些因素有关时，小明猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积和物体在液体中的深度有关。他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水、酒精和多个形状相同、体积不同（数值已知）的实心铁块等器材进行实验。 （1）在探究浮力大小与液体的密度是否有关时，有以下主要实验步骤，请补充完整： ①用调好的弹簧测力计测出某铁块所受重力G，并记录数据； ②把该铁块分别浸没在酒精和水中的同一深度处，铁块静止时，均未接触容器的底和壁；用弹簧测力计测出拉力F，并记录数据；根据公式______，计算该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小，并记录数据； ③若该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小______（选填“相等”或“不相等”），则可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关； （2）在探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关时，小明设计了实验记录表格，如下表所示。表格中▲处应写明的物理量名称、符号及单位是______； 铁块排开液体的体积V/m³ 铁块所受重力G/N ▲ 铁块受到的浮力Fn/N （3）在探究浮力大小与物体在液体中的深度是否有关时，小明先测出某铁块的重力，再将该铁块浸入水中不同深度，如图所示，分别测出铁块受到的拉力大小，计算出铁块受到的浮力大小，并进行比较。该实验存在的问题是：______。 【答案】 ①. ②. 不相等 ③. 弹簧测力计的拉力F/N ④. 没有控制铁块排开水的体积相同 【解析】 【详解】（1）[1]铁块静止，受力平衡，拉力加浮力等于重力，故浮力为 [2]该铁块分别浸没在酒精和水中的同一深度处，铁块静止时，测力计示数不同，即铁块受到的浮力大小不相等，说明物体受到的浮力大小与液体的密度有关。 （2）[3]由称重法可知，浮力为，所以要测得浮力大小，需要测出测力计拉力大小，故应填：弹簧测力计的拉力F/N。 （3）[4]有图可知，铁块在两图中浸入水中的体积不同，没有控制变量。 23. 小明想比较家中某种饮品与水的密度大小。他在一根粗细均匀的细木棍下端缠上适量细铜丝，制成一个简易密度计。分别在两个杯子中倒入适量的该饮品和水。先将自制密度计放在水中，待其直立漂浮时，用刻度尺测出木棍露出液面的长度，记为L水。再将自制密度计放在饮品中，当其直立漂浮时，用刻度尺测出木棍露出液面的长度，记为Lt。请你通过分析说明，如何根据记录的数据比较该饮品与水的密度大小（可以借助画图说明）。 【答案】见解析 【解析】 【详解】自制密度计在水中和在饮品中均处于漂浮状态，浮力等于重力，因使用的是同一个密度计，所以重力相同，故浮力相同。由可知，浮力一定时，排开液体的体积越大，说明液体的密度越大，密度计横截面积不变，所以排开液体体积大时，木棍露出液面的长度短。即若L水小于Lt，则说明液体密度大于水的密度；若L水大于Lt，则说明液体密度小于水的密度；若L水等于Lt，则说明液体密度等于水的密度。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《水上之翼》并回答问题。 水上之翼 水翼船是一种水上运输工具，是航空机翼理论在船舶上的推广应用。几乎在飞机发展的同时，就有人研究水翼船。 将类似于飞机机翼的水翼装在船身底下，一般有前、后水翼各一只。当船在水中高速航行时，水翼会让经过自己的水流向下偏转，水流就会反过来向上推动水翼，将沉重的船体部分或全部抬到水面之上，只有水翼、螺旋桨和舵等在水下，从而减少船在行驶过程中受到的阻力，提高船速。20世纪90年代，国产水翼船已成功投入水运行业，并以固定航线航行。 水翼船通常有浮航、起飞和翼航三个航态。每个航态对应不同的速度范围，相应有不同的阻力。浮航航态与普通船基本相同，只有靠、离码头和特大风浪中才处于此航态。起飞航态是短时间的过渡航态。当船体离开水面进入翼航状态后，随着航速的提高，水翼受到的水阻力和船身受到的空气阻力不断增加，当总阻力增大至与螺旋桨的推力相等，即达到翼航状态的最大航速。 与普通民用客货船相比，水翼船速度快，且耐风浪性能较好，有着多方面显著优势。但现今存在的水翼船排水量大多不超过1000吨，并以近海航行为主，原因是要制造大型的水翼船或进一步提高船速，还存在困难，比如在制造船体和水翼的材料、功率大且经济性好的动力装置等方面还存在技术难题。 请根据上述材料，回答下列问题 （1）文中画横线语句的描述对应的物理规律是______； （2）水翼船在翼航航态下，达到最大航速时，其受到的总阻力______（选填“大于”“等于”或“小于”）螺旋桨的推力； （3）有人设计了一款水翼船模型，如图所示，其水翼安装正确的是______； A．B． C．D． （4）若想建造载货量更大的水翼船，可以从哪些方面进行改进，请你提出一条改进建议______。 【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 等于 ③. D ④. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]水翼会让经过自己水流向下偏转，此时水翼给水流一个作用力，水流就会反过来向上推动水翼，说明力的作用是相互的。 （2）[2]由“当船体离开水面进入翼航状态后，随着航速的提高，水翼受到的水阻力和船身受到的空气阻力不断增加，当总阻力增大至与螺旋桨的推力相等，即达到翼航状态的最大航速”可知，水翼船在翼航状态下，达到最大航速时，其受到的总阻力等于螺旋桨的推力。 （3）[3]水翼上方向上凸起，水流的流速大，压强小，船受到一个向上的升力。 故选D。 （4）[4]若想建造载货量更大的水翼船，可以采用密度更小的材料来建造船身，减轻自身重力，在浮力一定时，可以装载质量更大的货物。 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25. 如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升重为800N的物体A，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力F，物体A被竖直匀速提升0.5m，用时5s，此时，工人对水平地面的压力为100N。已知：工人重为600N。不计绳重和轴摩擦。 （1）画出图中工人的受力示意图； （2）求工人对绳端的拉力； （3）求绳端拉力的功率； （4）求该滑轮组的机械效率。 【答案】（1）；（2）500N；（3）100W；（4）80% 【解析】 【详解】解：（1）工人站在水平地面上，处于静止状态，工人受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持力，如下图所示： （2）工人在竖直方向处于平衡状态，所以工人对绳端的拉力为 F拉=F=G工人-N=600N-100N=500N （3）物体移动的速度为 绳端拉力的功率 P=Fv绳=F·2vA=500N×2×0.1m/s=100W （4）该滑轮组的机械效率为 η= 答：（1）见解析； （2）工人对绳端的拉力为500N ； （3）绳端拉力的功率为100W； （4）该滑轮组的机械效率为80%。 26. 小明做实验研究鸡蛋的悬浮问题。他在水平桌面上放置一个厚度可忽略的圆柱形容器，之后向容器中注入0.2m深的水，再将一个鸡蛋轻轻放入水中，鸡蛋沉至容器底部。鸡蛋静止时测得水面升高了4×10-3m，此时水未溢出。然后，他向容器中缓慢加入食盐并轻轻搅动，直到鸡蛋恰好悬浮为止。已知容器的底面积为1.25×10-2m²，鸡蛋的质量为5.5×10-2kg，水的密度为1×10³kg/m³，g取10N/kg。求： （1）未放入鸡蛋前，水对容器底部的压强p； （2）鸡蛋沉至容器底时，鸡蛋受到水的浮力大小F浮； （3）当鸡蛋恰好悬浮时盐水的密度ρ液。 【答案】（1）；（2）0.5N；（3） 【解析】 【详解】解：（1）未放入鸡蛋前，水对容器底部的压强 （2）鸡蛋静止时测得水面升高了4×10-3m，容器的底面积为1.25×10-2m2，鸡蛋的体积等于水体积的变化量，则鸡蛋的体积为 鸡蛋受到的浮力 （2）当鸡蛋恰好悬浮时，鸡蛋的密度等于盐水的密度，故盐水的密度为 答：（1）未放入鸡蛋前，水对容器底部的压强为； （2）鸡蛋沉至容器底时，鸡蛋受到水的浮力大小F浮为0.5N； （3）当鸡蛋恰好悬浮时盐水的密度ρ液为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 东城区2023—2024学年度第二学期期末统一检测 初二物理 考生须知 1.本试卷共8页，共两部分，共26题，满分70分，考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和教育ID号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4、在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 5.考试结束后，请将答题卡交回。 第一部分 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分） 1. 在下列单位中，功单位是（ ） A. 牛顿（N） B. 焦耳（J） C. 瓦特（W） D. 帕斯卡（Pa） 2. 如图所示，正在使用的四种工具中属于费力杠杆的是（　　） A. 电线钳 B. 核桃夹 C. 园艺剪 D. 食品夹 3. 如图所示的四个实例中，目的是为了增大压强的是（　　） A. 推土机安装宽大履带 B. 铁轨下面铺有枕木 C. 书包背带做得较宽 D. 逃生锤锤头做得很尖 4. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 给自行车轴承中加润滑油 B. 骑自行车的人刹车时用力捏闸 C. 足球守门员戴有防滑手套 D. 运动鞋的底部凹凸不平的花纹 5. 下列实例中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A. 吸盘 B. 吸管 C. 卫生间的排水管 D. 活塞式抽水机 6. 图示为某同学测量体重时的情境，台秤放在水平地面上，他静止地站在台秤上。下列说法正确的是（　　） A. 人对台秤的压力大于人受到的重力 B. 人受到的重力和台秤对人的支持力是一对平衡力 C. 台秤受到的重力和地面对台秤的支持力是一对平衡力 D. 地面对台秤的支持力和人对台秤的压力是一对相互作用力 7. 关于图中的四个小实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，水从杯壁上的小孔喷出来，主要是由于大气压的作用 B. 图乙中，瓶中的水被纸片封住而不流下来，主要是由于液体内部没有压强 C. 图丙中，向两张纸中间吹气，两张纸会靠近，是由于两纸之间的气体压强变小 D. 图丁中，右侧手指形变比左侧手指形变明显，是由于右侧手指受到的压力较大 8. 在水平桌面上用书和硬纸板做成一个斜面，把橡皮放在斜面上，如图所示。调整斜面的倾角，使橡皮可以沿斜面下滑。在橡皮下滑过程中（　　） A. 橡皮受到的支持力不做功 B. 橡皮的重力势能增加 C. 橡皮的机械能增加 D. 橡皮的动能转化为重力势能 9. 用如图所示的装置做托里拆利实验测量某地的大气压值，实验时管内外水银面的高度差是750mm。下列说法正确的是（　　） A. 实验所在处的大气压值等于1个标准大气压 B. 若换用较粗玻璃管做实验，管内外水银面的高度差不变 C. 若将此装置从山脚移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 D. 若玻璃管的顶端破一个小洞，管中的水银将从管顶喷出 10. 小明利用小桌、砝码、海绵等做实验。他先把小桌放在海绵上，把砝码放在小桌上，如图甲所示。再把小桌翻过来放在海绵上，把砝码放在小桌上，如图乙所示。实验装置静止时，小桌的桌面与砝码的底面均水平。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中砝码对小桌的压力就是砝码受到的重力 B. 图乙中小桌对海绵的压力等于小桌受到的重力 C. 图甲中小桌对海绵的压强等于图乙中小桌对海绵的压强 D. 图甲中砝码对小桌压强等于图乙中砝码对小桌的压强 11. 甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如表所示。将它们浸没在水中后释放。当三个小球均静止在水中时（　　） 甲球 乙球 丙球 质量m/g 30 50 54 体积V/cm³ 50 50 20 A. 甲球所受浮力最大 B 乙球所受浮力最大 C. 丙球所受浮力最大 D. 甲、乙两球所受浮力一样大 12. 将边长为10cm、质量为2kg的正方体甲放在水平地面上，细绳的一端系于正方体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端，质量为0.6kg的物体乙通过细绳悬挂在杠杆的B端，杠杆在水平位置平衡，如图所示。已知O为支点，AO︰OB=1︰2，不计杠杆的质量，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A. 细绳对甲的拉力为6N B. 细绳对乙的拉力为12N C. 地面对甲的支持力为20N D. 甲对地面的压强为800Pa 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 如图所示，运动员用冰球杆击打冰球，冰球离开球杆后在水平冰面上继续运动一段距离，最终停下来。下列说法正确的是（　　） A. 冰球在冰面上运动越来越慢时，其惯性越来越小 B. 冰球会停下来，是因为力改变了冰球运动状态 C. 冰球在冰面上继续运动时，受到的摩擦力与其运动方向相反 D. 若冰球在冰面上运动时所受的力突然全部消失，它将立即停下来 14. 在探究重力的大小与质量的关系时，小明测量了不同钩码所受重力，并根据测量数据画出重力与质量关系的图像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 质量为100g的物体所受的重力为1.0N B. 所受重力为2.0N的物体，其质量为2kg C. 实验所在处物体所受重力与其质量成正比 D. 只能用同种材料制成的物体进行该实验 15. 小明将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，再将电子秤示数清零（按电子秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为m1。用细线系好小金属块，使其浸没在水中（不触碰水杯），如图丙所示，电子秤示数为m2。使小金属块沉入水底并松开手，如图丁所示，电子秤示数为m3。已知水杯的底面积为S，水的密度为ρ水。下列判断正确的是（　　） A. 乙图中，水对杯底的压强小于 B. 丁图中，小金属块受到的浮力为 C. 小金属块的密度为 D. 丙图与乙图相比，水杯对电子秤压力增加量大于 第二部分 三、实验探究题（共28分，16、19、21、22题各4分，17、18题各2分，20题3分，23题5分） 16. （1）图甲所示的弹簧测力计的示数是______N； （2）用笔画线代替绳子组装图乙所示的滑轮组，使用滑轮组提升重物时最省力______。 17. 在探究二力平衡的条件时，同学们设计了两种实验装置，如图甲、乙所示。 （1）与图甲装置相比，采用图乙装置可以减小______对实验结果的影响； （2）用图乙装置做实验，为使小车处于平衡状态，应该调节装置使F₁与F₂作用在______（选填“同一”或“不同”）直线上。 18. 小明在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时，先用弹簧测力计水平拉动木块沿水平长木板做匀速直线运动，如图甲所示；将铁块放在木块上，再次用弹簧测力计水平拉动木块，使木块和铁块一起沿同一水平长木板做匀速直线运动，如图乙所示。 （1）图甲所示实验中，弹簧测力计的示数______（选填“大于”“等于”或“小于”）木块受到的滑动摩擦力； （2）两次实验探究的科学问题是：______。 19. 在探究杠杆平衡条件时，所用杠杆刻度均匀，每个钩码的重力均为0.5N。 （1）实验开始前，杠杆处于静止状态，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动； （2）调节杠杆水平平衡后，在A点挂上4个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此时测力计的示数是______N； （3）如图丙所示，A点仍悬挂4个钩码，用弹簧测力计在B点沿着BP斜向上拉，使杠杆仍在水平位置平衡。与图乙所示相比，拉力F的力臂______（选填“变大”“变小”或“不变”），弹簧测力计的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 20. 小明利用如图所示装置，探究影响动能大小的因素。实验时，小钢球从斜面上某处由静止开始滚下，推动水平面上的木块。 （1）实验中，多次实验时水平面的粗糙程度______（选填“相同”或“不同”）； （2）在甲、丙两次实验中，从斜面上同一高度由静止释放小球，目的是______； （3）实验中，甲、乙两次实验现象可以说明______。 21. 小明在探究液体内部的压强与哪些因素有关时，利用同一个微小压强计、相同的烧杯等器材进行了如甲、乙、丙图所示的实验。实验中各烧杯的液面始终相平。 （1）实验时，将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生______，通过观察______可以判断橡皮膜受到的压强大小； （2）通过比较______两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与深度有关”的结论。通过比较______两图的实验现象，可以得到“液体内部的压强与液体的密度有关”的结论。 22. 在探究浮力大小与哪些因素有关时，小明猜想浮力大小与液体的密度、物体排开液体的体积和物体在液体中的深度有关。他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水、酒精和多个形状相同、体积不同（数值已知）的实心铁块等器材进行实验。 （1）在探究浮力大小与液体的密度是否有关时，有以下主要实验步骤，请补充完整： ①用调好的弹簧测力计测出某铁块所受重力G，并记录数据； ②把该铁块分别浸没在酒精和水中的同一深度处，铁块静止时，均未接触容器的底和壁；用弹簧测力计测出拉力F，并记录数据；根据公式______，计算该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小，并记录数据； ③若该铁块在两种不同液体中受到的浮力大小______（选填“相等”或“不相等”），则可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关； （2）在探究浮力大小与物体排开液体的体积是否有关时，小明设计了实验记录表格，如下表所示。表格中▲处应写明的物理量名称、符号及单位是______； 铁块排开液体的体积V/m³ 铁块所受重力G/N ▲ 铁块受到的浮力Fn/N （3）在探究浮力大小与物体在液体中的深度是否有关时，小明先测出某铁块的重力，再将该铁块浸入水中不同深度，如图所示，分别测出铁块受到的拉力大小，计算出铁块受到的浮力大小，并进行比较。该实验存在的问题是：______。 23. 小明想比较家中某种饮品与水的密度大小。他在一根粗细均匀的细木棍下端缠上适量细铜丝，制成一个简易密度计。分别在两个杯子中倒入适量的该饮品和水。先将自制密度计放在水中，待其直立漂浮时，用刻度尺测出木棍露出液面的长度，记为L水。再将自制密度计放在饮品中，当其直立漂浮时，用刻度尺测出木棍露出液面的长度，记为Lt。请你通过分析说明，如何根据记录的数据比较该饮品与水的密度大小（可以借助画图说明）。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《水上之翼》并回答问题。 水上之翼 水翼船是一种水上运输工具，是航空机翼理论在船舶上的推广应用。几乎在飞机发展的同时，就有人研究水翼船。 将类似于飞机机翼的水翼装在船身底下，一般有前、后水翼各一只。当船在水中高速航行时，水翼会让经过自己的水流向下偏转，水流就会反过来向上推动水翼，将沉重的船体部分或全部抬到水面之上，只有水翼、螺旋桨和舵等在水下，从而减少船在行驶过程中受到的阻力，提高船速。20世纪90年代，国产水翼船已成功投入水运行业，并以固定航线航行。 水翼船通常有浮航、起飞和翼航三个航态。每个航态对应不同的速度范围，相应有不同的阻力。浮航航态与普通船基本相同，只有靠、离码头和特大风浪中才处于此航态。起飞航态是短时间的过渡航态。当船体离开水面进入翼航状态后，随着航速的提高，水翼受到的水阻力和船身受到的空气阻力不断增加，当总阻力增大至与螺旋桨的推力相等，即达到翼航状态的最大航速。 与普通民用客货船相比，水翼船速度快，且耐风浪性能较好，有着多方面的显著优势。但现今存在的水翼船排水量大多不超过1000吨，并以近海航行为主，原因是要制造大型的水翼船或进一步提高船速，还存在困难，比如在制造船体和水翼的材料、功率大且经济性好的动力装置等方面还存在技术难题。 请根据上述材料，回答下列问题 （1）文中画横线语句的描述对应的物理规律是______； （2）水翼船在翼航航态下，达到最大航速时，其受到的总阻力______（选填“大于”“等于”或“小于”）螺旋桨的推力； （3）有人设计了一款水翼船模型，如图所示，其水翼安装正确的是______； A．B． C．D． （4）若想建造载货量更大的水翼船，可以从哪些方面进行改进，请你提出一条改进建议______。 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25. 如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升重为800N的物体A，工人对绳子的自由端施加竖直向下的拉力F，物体A被竖直匀速提升0.5m，用时5s，此时，工人对水平地面的压力为100N。已知：工人重为600N。不计绳重和轴摩擦。 （1）画出图中工人的受力示意图； （2）求工人对绳端的拉力； （3）求绳端拉力的功率； （4）求该滑轮组的机械效率。 26. 小明做实验研究鸡蛋的悬浮问题。他在水平桌面上放置一个厚度可忽略的圆柱形容器，之后向容器中注入0.2m深的水，再将一个鸡蛋轻轻放入水中，鸡蛋沉至容器底部。鸡蛋静止时测得水面升高了4×10-3m，此时水未溢出。然后，他向容器中缓慢加入食盐并轻轻搅动，直到鸡蛋恰好悬浮为止。已知容器的底面积为1.25×10-2m²，鸡蛋的质量为5.5×10-2kg，水的密度为1×10³kg/m³，g取10N/kg。求： （1）未放入鸡蛋前，水对容器底部的压强p； （2）鸡蛋沉至容器底时，鸡蛋受到水的浮力大小F浮； （3）当鸡蛋恰好悬浮时盐水的密度ρ液。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$