内容正文:
2023-2024学年度第二学期期末教学质量监测
八年级物理试题
注意事项:
1.本试卷满分60分,时间共60分钟。2.答案请填写在答案卷相应位置。
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共20分,请将正确选项填入答题纸中。)
1. 如图所示,下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 球悬挂在天花板上静止 B. 正在空中飞行的铅球
C. 静止在水平地面靠近墙角小球 D. 正在水中下沉的小球
【答案】A
【解析】
【详解】AC.静止的物体一定是受力平衡的,A受到拉力和重力刚好是一对平衡力,而C两个力不是平衡力,故C错误,A正确;
B.不计空气阻力,正在空中飞行的铅球仅受到重力的作用,故B错误;
C.正在水中下沉的小球,受到重力和浮力,但重力大于浮力,故D错误。
故选A。
2. 生活中蕴含了大量的物理知识,下列是四个场景,错误的是( )
A.独轮推车
B.拉弓
C.制糖
D.桔槔
水平路面独轮推车,匀速推动,此时推力大于摩擦力
拉弓拉满了,说明力可以改变物体的形状
往桶里加水,水对桶底压强逐渐变大
用桔槔装水,运用了杠杆原理
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.因为独轮推车做匀速直线运动,车受到平衡力的作用,故推力等于车所受的摩擦力,故A错误,符合题意;
B.用力拉弓,弓被拉弯,说明力可以改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C.往桶里加水,水的深度增加,由p=ρgh可知,水对桶底压强逐渐变大,故C正确,不符合题意;
D.由图可知,桔槔有一个固定不动的点和一个可绕其固定点转动的硬棒组成,是杠杆的应用,利用了杠杆原理,故D正确,不符合题意。
故选A。
3. 如图所示,小明脚踏滑板车在水平路面运动,他用脚蹬地,滑板车向前运动一段距离;若他不再蹬地,滑板车最终会停下来。下列说法中正确的是( )
A. 滑板车的运动需要力来维持
B. 滑板车最终停下来是因为受到阻力
C. 小明蹬地时,他的脚受到地面向后的摩擦力
D. 滑板车速度减小的过程中,它的惯性越来越小
【答案】B
【解析】
【详解】A.沿水平方向运动的滑板车,不再蹬地,滑板车由于惯性会继续运动,说明运动不需要力来维持,故A错误;
B.滑板车最终会停下是由于受到摩擦阻力的作用,是摩擦阻力改变了它的运动状态,故B正确;
C.小明向后蹬地时,脚有相对地面向后运动的趋势,脚受到地面向前的摩擦力,故C错误;
D.惯性是物体本身的一种性质,只与质量有关,滑板车速度减小的过程中,它的惯性大小不变,故D错误。
故选B。
4. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A. 这个产品利用了连通器的原理
B. A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
C. 晴天的气压比阴雨天的高,晴天时A管液面高于阴雨天
D. 将天气预报瓶由地面拿到高山,A管液面逐渐下降
【答案】B
【解析】
【详解】A.上端开口不连通,下部连通的容器叫做连通器,A与B下部连通,但B为密闭的玻璃球,不符合连通器原理,故A错误;
B.A管和B球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压,故B正确;
C.晴天大气压比阴雨天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,根据
可知,阴雨天A管液面高于晴天,故C错误;
D.将天气预报瓶由地面拿到高山,大气压减小,A管液面逐渐上升,故D错误。
故选B。
5. 同学们在完成了探究“影响浮力大小的因素”实验之后,老师把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为2N(如图)。下列做法能使弹簧测力计的示数变大的是( )
A. 金属块下移一点 B. 金属块露出水面
C. 往烧杯里加些盐 D. 往烧杯里加点水
【答案】B
【解析】
【详解】AD.由题意可知,此时金属块已经浸没在水中,往烧杯中加水或者将金属块下移一点,金属块排开液体的体积不变,金属块所受浮力不变,测力计的示数也不变,故AD不符合题意;
B.由题意看的,金属块露出水面后,金属块排开液体的体积减小,由阿基米德原理可得,金属块所受的浮力将减小,测力计的示数将变大,故B符合题意;
C.往烧杯里加些盐,液体的密度变大,由阿基米德原理看的,金属块所受浮力将变大,测力计示数将变小,故C不符合题意。
故选B。
6. 取甲、乙、丙三个相同的烧杯盛有不同浓度的盐水,将鸡蛋先后放入其中,同一个鸡蛋在三杯液体中呈现出如图所示的状态,放入鸡蛋后液面相平,则下列物理量间的关系正确的是( )
A. 杯中液体的密度 B. 鸡蛋受到的浮力
C. 杯对水平面的压力 D. 杯子底受到液体压强
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,鸡蛋在甲、乙、丙杯中分别处于沉底、悬浮、漂浮状态;
A.根据浮沉条件可知:物体沉底时,ρ甲<ρ物,物体悬浮时,ρ乙=ρ物,物体漂浮时,ρ丙>ρ物,所以
ρ甲<ρ乙<ρ丙
故A错误;
B.根据浮沉条件可知:物体沉底时,F甲浮<G物,物体悬浮时,F乙浮=G物,物体漂浮时,F丙浮=G物,所以
F甲<F乙=F丙
故B错误;
C.由图可知:甲、乙、丙三种情况下杯子里的液体的体积
V甲=V乙<V丙
则根据
G=mg=ρgV
可知杯中液体的重力
G甲<G乙<G丙
由于鸡蛋和容器是相同的,根据杯对水平面的压力
F=G液+G蛋+G容
可知:容器对水平面的压力
F甲′<F乙′<F丙′
故C错误;
D.由图可知,甲、乙、丙三种情况下杯子里的液体深度相同,且
ρ甲<ρ乙<ρ丙
根据 p=ρgh可知
p甲<p乙<p丙
故D正确。
故选D。
7. 用相同的滑轮绕成如图的甲、乙滑轮组,用它们分别将A、B物体匀速提升相同的高度。若两绳自由端的拉力F恰好相等,不计绳重和摩擦,则下列判断正确的是( )
A. 物体重GA<GB
B. 滑轮组的机械效率η甲>η乙
C. 绳子自由端移动的距离s甲<s乙
D. 滑轮组的额外功W额甲>W额乙
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,甲、乙滑轮组连接动滑轮的绳子股数分别为
,
则甲乙甲、乙滑轮组绳自由端的拉力分别为
,
动滑轮的重力相同,绳自由端施加的拉力大小,即
所以物重
故A错误;
B.动滑轮质量相同,且
根据
知甲滑轮组的机械效率较高,即
故B正确;
C.提升物体的高度h相同,绳子自由端移动的距离分别为
,
可见
故C错误;
D.物体上升的高度相同,动滑轮升高的高度也相同,动滑轮的重力相同,由知,甲、乙滑轮组所做的额外功一样多,故D错误。
故选B。
8. 游乐场上的翻滚过山车是一种惊险有趣的游戏,如图为过山车轨道的简化示意图。过山车从高处的A点沿倾斜轨道加速滑下至B点,然后沿圆环轨道减速上升至圆环顶部C点,再沿圆环轨道加速运动至D点,最后沿水平轨道减速运动直到停止。则下列说法中正确的是( )
A. 整个过程中,在E点机械能最大
B. 从A点到B点的过程中,过山车的重力势能增大,动能增大
C. 从B点到C点的过程中,过山车的动能全部转化为重力势能
D. 从C点到D点的过程中,过山车的重力势能减小,动能增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.在从A到E的过程中,因为过山车轨道存在摩擦力,机械能减小,故A错误;
B.A到B的过程中,高度下降,重力势能减小,动能增大,故B错误;
C.从B点到C点的过程中,动能减小,重力势能增大,但因为摩擦力的存在,故部分机械能转化为内能,故C错误;
D.从C点到D点的过程中,高度降低,重力势能减小,动能增大,故C正确。
故选C。
9. 科学研究是以实验为基础的,下列有关实验的说法正确的是( )
A. 用黄豆和芝麻混合实验能证明分子间有空隙
B. 滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关(忽略绳重)
C. 通过该实验可直接得出牛顿第一定律
D. 该实验说明浮力大小随物体浸没深度的增大而增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.黄豆与芝麻混合实际上是物质的形态、体积不同的表现,不像水与酒精混合后体积减小就能说明分子间有间隙,故A错误;
B.滑轮组的机械效率为
可得,滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关,故B正确;
C.牛顿在总结伽利略等科学家研究成果的基础上,通过科学的推理总结出了牛顿第一定律,故C错误;
D.物体浸没在水中的深度不同,液体密度和排开水的体积都不变,则浮力不变,浮力和浸没深度无关,故D错误;
故选B。
10. 下列关于宇宙、物质及其结构的说法中,正确的是( )
A. 地球是宇宙中心,太阳绕地球运转
B. 红墨水在水中扩散,说明分子间有间隙
C. 物理学家汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的
D. 电子、地球、太阳系、空间站是按空间尺度从小到大排列的
【答案】BC
【解析】
【详解】A.地球绕太阳运转的一颗行星,不是宇宙的中心,故A错误;
B.红墨水在水中扩散,说明分子之间有间隙,有间隙分子才能进入,发生扩散现象,故B正确;
C.文字记载得,物理学家汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的,故C正确;
D.电子、空间站、地球、太阳系是按空间尺度从小到大排列的,故D错误。
故选BC。
二、填空题(每空1分,共12分,请将正确答案填入答案卷的答题空上)
11. 如图所示,注射器能将药液吸入针筒是利用了________的作用。在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球将不会下落,是因为________。
【答案】 ①. 大气压 ②. 空气流速越大压强越小
【解析】
【详解】[1]用注射器吸取药液时,先将活塞向外拉,使注射器筒内形成真空,药液在大气压的作用下被压入注射器内。
[2]在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球将不会下落,是因为乒乓球的上方空气流速大压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压力差,托住了乒乓球。
12. 利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的:将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α 的改变,悬线与水平面的夹角将_________(选填“改变”或“保持不变”),剪断悬线,小气球将运动,这说明浮力的方向是_________。
【答案】 ① 保持不变 ②. 竖直向上
【解析】
【详解】[1][2]将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着的改变,悬线与水平面的夹角将保持不变,始终与水平面垂直,剪断悬线,小气球将沿竖直向上方向运动,这说明浮力的方向是竖直向上。
13. 如图所示为某次演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从航空母舰上起飞后,舰体会略__________(选填“上浮”或“下沉”)一些,航空母舰所受的浮力变__________。
【答案】 ①. 上浮 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]因为舰载机飞离后,航母仍漂浮,但自重G减小,所以航母所受浮力减小; 因为F浮=ρ水V排g,所以排开水的体积要减小,航母将上浮一些。
14. 如图,利用撬棒撬石块,撬棒相当于___________杠杆;
如图,将玻璃板抽掉后,由于___________,两个瓶子内的气体彼此进入对方。
【答案】 ①. 省力 ②. 分子不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1]由图可知,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。
[2]将玻璃板抽掉后,由于分子不停地做无规则运动,两个瓶子内的气体彼此进入对方,这是扩散现象。
15. 中国高铁运营及技术稳居世界第一。高速铁路的输电线需要绷直,为此设置了如图甲所示的牵引装置。图乙为该装置的工作原理图,其中滑轮_________(选填“A”或“B”)为定滑轮,若输电线P端向左移动2cm,坠砣将会下降_________cm。
【答案】 ①. A ②. 4
【解析】
【详解】[1]滑轮B能够左右移动,所以是动滑轮,滑轮A不能移动,只能绕中心轴转动,所以是定滑轮。
[2]由图乙可知,滑轮组绳子段数为n=2,坠砣连接在自由端,所以坠砣移动的距离是P端的2倍;若输电线P端向左移动2cm,坠砣下降的距离为
h=2sP=2×2cm=4cm
16. 如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,请问对物体A做的有用功是_________J,斜面效率高的是拉物体_________的斜面(选填“A”或“B”)。
【答案】 ①. 2 ②. B
【解析】
【详解】[1]有用功与额外功的和叫总功,由乙图知,对物体A做的有用功是
WA有用=WA总-WA额=3J-1J=2J
[2]如图甲,分别将A、B两个完全相同的物体拉到斜面顶端,做的有用功相等,即
WB有用=WA有用=2J
如图乙,有用功相同,对A做的总功大,由可知,对A做功时比对B做功时的机械效率更低,即斜面效率高的是拉物体B的斜面。
三、实验与作图题(17题4分,18题4分,19题5分,20题5分,共18分)
17. 如图所示,物体A与传送带一起匀速向上运动,画出物体A对传送带的压力和物体A受到的摩擦力。
【答案】
【解析】
【详解】物体对传送带的压力作用点在传送带上,方向垂直于传送带向下;物体A与传送带一起匀速向上运动,物体没有滑下来,说明物体受到沿传送带向上的摩擦力作用,作用点在物体A重心,如图所示:
18. 鼠标的左、右键均可以看成杠杆,当我们的手指在B点按下鼠标左键时,A端向下移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务,请在图乙中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂l1;
【答案】
【解析】
【详解】O是支点,动力F1作用在B点,当OB为动力臂时,动力臂是最大的,在阻力、阻力臂不变的情况下,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力是最小的;动力的方向垂直于OB向下,据此做出最小动力F1的示意图;如图所示:
19. 小明做探究液体压强实验。
(1)图甲(a)中,小明将一个塑料瓶去底,在瓶底扎上橡皮膜。如图甲(b)小明向瓶中缓慢注水,通过观察______来比较液体压强的大小;
(2)小明用图乙继续探究,隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器______有压强;
(3)他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图丙所示,则ρ液______ρ水(选填“>”、“<”或“=”);若在隔板的M点处也安装一橡皮膜,则此橡皮膜将______(选填“保持原状”、“向右侧凸起”或“向左侧凸起”)。
【答案】 ①. 橡皮膜向下凸出的程度 ②. 侧壁 ③. < ④. 向右侧凸起
【解析】
【详解】(1)[1]向瓶中缓慢注水,水对橡皮膜产生向下的压强,橡皮膜会向下凸出,压强越大,凸起程度越大,所以可以通过观察橡皮膜向下凸出程度来比较液体压强的大小。
(2)[2]向隔板左侧倒水,侧壁的橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器侧壁也有压强。
(3)[3][4]橡皮膜恢复原状,说明另一种液体和水对橡皮膜产生的压强相等,由图丙可知,橡皮膜到水面的深度小于到另一种液面的深度,根据公式可知,ρ液<ρ水;若在隔板的M点处也安装一橡皮膜,M点到橡皮膜这段高度水的压强大于另一种液体压强,由于橡皮膜以上部分两种液体压强相等,所以水对M点的压强大于另一种液体对M点的压强,则此橡皮膜将向右侧凸起。
20. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;
③与液体的密度有关;④可能与物体的形状有关。
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示,其中序号b中物体P所受浮力大小为_________N;
(2)分析_________三次实验,可验证猜想①是否正确;
(3)以下能够支持猜想②的生活现象是____________________________________;
A.木头漂在水面,铁钉沉在水底
B.轮船从长江驶入大海,船身会上浮
C.从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻
(4)分析a,d、e三次实验,可知浮力大小与液体的密度有关,从实验数据还可求出盐水的密度为_________kg/m3;
(5)为了研究猜想④,小明同学用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f、g的实验,由此得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小红认为该结论不可靠,主要原因是______________________________________________________。
【答案】 ①. 1.4 ②. acd ③. C ④. 1.2×103 ⑤. 未控制物体排开液体的体积相同
【解析】
【详解】(1)[1]在序号b中,物体P受到竖直向下的重力G、竖直向上的弹簧测力计拉力F拉和浮力F浮,由于物体处于静止状态,所以这三个力平衡。根据平衡条件,我们有:F浮=G−F拉;从图中我们可以读出,物体P的重力G=4.8N,弹簧测力计的拉力F拉=3.4N,代入上式得
F浮=4.8N−3.4N=1.4N
(2)[2]为了验证猜想①,即浮力大小是否与物体浸入液体中的深度有关,我们需要控制其他因素不变,只改变物体浸入液体中的深度。观察图a、c、d三次实验,我们发现物体P浸入水中的深度逐渐增大,排开水的体积和水的密度都保持不变,弹簧测力计的示数不变,我们可以得出浮力大小与物体浸入液体中的深度无关的结论。
(3)[3]A.木头漂在水面,铁钉沉在水底。这是因为木头的密度小于水的密度,所以木头能漂浮在水面上;而铁钉的密度大于水的密度,所以铁钉会沉入水底。这与浮力大小与排开液体体积的关系无关,故A不符合题意。
B.轮船从长江驶入大海,船身会上浮。这是因为轮船始终漂浮在水面上,所以受到的浮力等于其重力,保持不变。而海水的密度大于江水的密度,根据阿基米德原理,轮船排开海水的体积会小于排开江水的体积,所以船身上浮。但这与浮力大小与排开液体体积的关系不是直接相关的,故B不符合题意。
C.从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻。这是因为人在浅水区时,身体排开水的体积较小,所以受到的浮力也较小;而在深水区时,身体排开水的体积增大,所以受到的浮力也增大。人感觉身体变轻就是因为浮力增大了。这直接支持了猜想②,即浮力大小与物体排开液体的体积有关。故C符合题意。
故选C。
(4)[4]分析a、d、e三次实验,我们发现物体P排开液体的体积保持不变,但液体的密度不同。通过比较这三次实验中弹簧测力计的示数变化,我们可以得出浮力大小与液体的密度有关的结论。在d实验中,物体P在清水中受到的浮力为
F浮水=G−F拉水=4.8N−2.8N=2.0N
物体P的体积为
在e实验中,物体P在盐水中受到的浮力为
F浮盐=G−F拉盐=4.8N−2.4N=2.4N
由于物体P排开液体的体积相同,所以我们可以根据阿基米德原理求出盐水的密度
(5)[5]为了研究猜想④,即浮力大小是否与物体的形状有关,我们需要控制其他因素不变,只改变物体的形状。但小明同学在实验时,虽然用了两块相同的橡皮泥捏成了不同的形状,f完全浸没在液体中,g未完全浸没在液体中,但他没有控制橡皮泥排开液体的体积保持不变。因此,他得出的结论是不可靠的。
21. 小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,发现杠杆在如图甲所示的位置保持静止,此时杠杆_________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态;
(2)如图乙所示,A位置挂2个钩码,为使杠杆再次平衡,应该在B位置挂上_________个同样的钩码,当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时向着靠近支点的方向各移动一小格,则杠杆_________端(选填“左”或“右”)会下沉;
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左转,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁所示,O为杠杆的中点,若以杠杆上的C位置为支点,在D位置挂质量为m的钩码时,杠杆恰好在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件,可以估算出杠杆的质量m杆=__________(用给出的字母符号表示)。
【答案】 ①. 是 ②. 4 ③. 左 ④. 变大 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动。杠杆在如图甲所示的位置保持静止,它此时是处于平衡状态的。
(2)[2]在图乙中,设每个钩码的重力为G,杠杆上每个小格的长度为L。根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得
2G×4L=FB×2L
解得:FB=4G,即B位置需要挂4个同样的钩码才能使杠杆平衡。
[3]当杠杆平衡后,若A、B两点钩码同时向靠近支点的方向移动一个格,则
左侧=2G×3L=6GL
右侧=4G×L=4GL
因为6GL>4GL,杠杆不能平衡,左端将会下沉。
(3)[4]在图丙中,当测力计由竖直方向逐渐向左转时,拉力的力臂在逐渐减小。为了保持杠杆的平衡,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件,拉力必须增大。所以测力计的示数将变大。
(4)[5]若以杠杆上的C位置为支点,在D位置挂质量为m的钩码时,杠杆恰好在水平位置平衡;而钩码悬挂位置D点到C点的距离L,根据杠杆平衡条件可知,杠杆自身重力与重力对应的力臂的乘积等于钩码重力与钩码重力对应力臂的乘积,所以应该测量杠杆中点即O点到C点的距离L',为杠杆自身重力的力臂。根据杠杆的平衡条件有mgl1′=m杆gl,由图丁可知,O点到C点的距离L'是D点到C点的距离L的3倍,即mgL=m杆g•3L,故杠杆的质量。
四、计算题(21题4分,22题6分,共10分)
22. 如图所示,“梦想”号是中国自主设计建造的首艘超深水大洋科考钻探船,满载排水量约为41200吨。若取ρ海水=1×103 kg/m3,求:(g=10N/kg)
(1)海底10000米处的海水产生的压强;
(2)“梦想”号满载时排开海水的体积。
【答案】(1)1×108 Pa;(2)41200m3
【解析】
【详解】解:(1)海底10000米处的海水产生的压强
(2)由得,“梦想”号满载时排开海水的体积
答:(1)海底10000米处的海水产生的压强1×108 Pa;
(2)“梦想”号满载时排开海水的体积41200m3。
23. 图1中力F1水平拉动重为G=1000N的物体A,在水平路面匀速移动了5m用时10s,拉力做功的功率是100W。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了5m,拉力为F2=100N(如图2所示)。求:
(1)F1做功多少;
(2)力F1的大小;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)1000J;(2)200N;(3)66.7%
【解析】
【详解】解:(1)根据功率的定义式,F1做功
W1=Pt=100W×10s=1000J
(2物体A在水平路面匀速移动的速度为
根据
得到力F1的大小为
(3)对于滑轮组来说,它有三段绳子承担物体的摩擦力,所以拉力F2移动的距离s2是物体移动距离s的三倍,即
s2=ns=3×5m=15m
拉力F2做的总功为
滑轮组做的有用功就是克服摩擦力做的功,即
W有=fs=200N×5m=1000J
滑轮组的机械效率为
答:(1)F1做功为1000J;
(2)力F1的大小为200N;
(3)滑轮组的机械效率为66.7%。
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2023-2024学年度第二学期期末教学质量监测
八年级物理试题
注意事项:
1.本试卷满分60分,时间共60分钟。2.答案请填写在答案卷相应位置。
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共20分,请将正确选项填入答题纸中。)
1. 如图所示,下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 球悬挂在天花板上静止 B. 正在空中飞行的铅球
C. 静止在水平地面靠近墙角的小球 D. 正在水中下沉的小球
2. 生活中蕴含了大量的物理知识,下列是四个场景,错误的是( )
A.独轮推车
B.拉弓
C.制糖
D.桔槔
水平路面独轮推车,匀速推动,此时推力大于摩擦力
拉弓拉满了,说明力可以改变物体的形状
往桶里加水,水对桶底压强逐渐变大
用桔槔装水,运用了杠杆原理
A. A B. B C. C D. D
3. 如图所示,小明脚踏滑板车在水平路面运动,他用脚蹬地,滑板车向前运动一段距离;若他不再蹬地,滑板车最终会停下来。下列说法中正确的是( )
A. 滑板车的运动需要力来维持
B. 滑板车最终停下来是因为受到阻力
C. 小明蹬地时,他的脚受到地面向后的摩擦力
D. 滑板车速度减小的过程中,它的惯性越来越小
4. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A. 这个产品利用了连通器的原理
B. A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
C. 晴天的气压比阴雨天的高,晴天时A管液面高于阴雨天
D. 将天气预报瓶由地面拿到高山,A管液面逐渐下降
5. 同学们在完成了探究“影响浮力大小因素”实验之后,老师把一金属块挂在弹簧测力计下,浸没在水中,弹簧测力计的示数为2N(如图)。下列做法能使弹簧测力计的示数变大的是( )
A. 金属块下移一点 B. 金属块露出水面
C. 往烧杯里加些盐 D. 往烧杯里加点水
6. 取甲、乙、丙三个相同的烧杯盛有不同浓度的盐水,将鸡蛋先后放入其中,同一个鸡蛋在三杯液体中呈现出如图所示的状态,放入鸡蛋后液面相平,则下列物理量间的关系正确的是( )
A. 杯中液体的密度 B. 鸡蛋受到的浮力
C. 杯对水平面的压力 D. 杯子底受到液体压强
7. 用相同的滑轮绕成如图的甲、乙滑轮组,用它们分别将A、B物体匀速提升相同的高度。若两绳自由端的拉力F恰好相等,不计绳重和摩擦,则下列判断正确的是( )
A. 物体重GA<GB
B. 滑轮组的机械效率η甲>η乙
C. 绳子自由端移动的距离s甲<s乙
D. 滑轮组的额外功W额甲>W额乙
8. 游乐场上的翻滚过山车是一种惊险有趣的游戏,如图为过山车轨道的简化示意图。过山车从高处的A点沿倾斜轨道加速滑下至B点,然后沿圆环轨道减速上升至圆环顶部C点,再沿圆环轨道加速运动至D点,最后沿水平轨道减速运动直到停止。则下列说法中正确的是( )
A. 整个过程中,在E点机械能最大
B. 从A点到B点的过程中,过山车的重力势能增大,动能增大
C. 从B点到C点的过程中,过山车的动能全部转化为重力势能
D. 从C点到D点过程中,过山车的重力势能减小,动能增大
9. 科学研究是以实验为基础的,下列有关实验的说法正确的是( )
A. 用黄豆和芝麻混合实验能证明分子间有空隙
B. 滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关(忽略绳重)
C. 通过该实验可直接得出牛顿第一定律
D. 该实验说明浮力大小随物体浸没深度的增大而增大
10. 下列关于宇宙、物质及其结构的说法中,正确的是( )
A. 地球是宇宙的中心,太阳绕地球运转
B. 红墨水在水中扩散,说明分子间有间隙
C. 物理学家汤姆孙发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的
D. 电子、地球、太阳系、空间站是按空间尺度从小到大排列的
二、填空题(每空1分,共12分,请将正确答案填入答案卷的答题空上)
11. 如图所示,注射器能将药液吸入针筒是利用了________的作用。在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球将不会下落,是因为________。
12. 利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的:将一个气球用细线系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,容器起初放在水平木板上,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α 的改变,悬线与水平面的夹角将_________(选填“改变”或“保持不变”),剪断悬线,小气球将运动,这说明浮力的方向是_________。
13. 如图所示为某次演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从航空母舰上起飞后,舰体会略__________(选填“上浮”或“下沉”)一些,航空母舰所受的浮力变__________。
14. 如图,利用撬棒撬石块,撬棒相当于___________杠杆;
如图,将玻璃板抽掉后,由于___________,两个瓶子内的气体彼此进入对方。
15. 中国高铁运营及技术稳居世界第一。高速铁路的输电线需要绷直,为此设置了如图甲所示的牵引装置。图乙为该装置的工作原理图,其中滑轮_________(选填“A”或“B”)为定滑轮,若输电线P端向左移动2cm,坠砣将会下降_________cm。
16. 如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,请问对物体A做的有用功是_________J,斜面效率高的是拉物体_________的斜面(选填“A”或“B”)。
三、实验与作图题(17题4分,18题4分,19题5分,20题5分,共18分)
17. 如图所示,物体A与传送带一起匀速向上运动,画出物体A对传送带的压力和物体A受到的摩擦力。
18. 鼠标的左、右键均可以看成杠杆,当我们的手指在B点按下鼠标左键时,A端向下移动并按压其下方的金属弹片使电路接通完成操作任务,请在图乙中画出作用在B点的最小动力F1及其力臂l1;
19. 小明做探究液体压强的实验。
(1)图甲(a)中,小明将一个塑料瓶去底,在瓶底扎上橡皮膜。如图甲(b)小明向瓶中缓慢注水,通过观察______来比较液体压强的大小;
(2)小明用图乙继续探究,隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器______有压强;
(3)他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图丙所示,则ρ液______ρ水(选填“>”、“<”或“=”);若在隔板的M点处也安装一橡皮膜,则此橡皮膜将______(选填“保持原状”、“向右侧凸起”或“向左侧凸起”)。
20. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;
③与液体密度有关;④可能与物体的形状有关。
(1)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示,其中序号b中物体P所受浮力大小为_________N;
(2)分析_________三次实验,可验证猜想①是否正确;
(3)以下能够支持猜想②的生活现象是____________________________________;
A.木头漂在水面,铁钉沉在水底
B.轮船从长江驶入大海,船身会上浮
C.从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻
(4)分析a,d、e三次实验,可知浮力大小与液体的密度有关,从实验数据还可求出盐水的密度为_________kg/m3;
(5)为了研究猜想④,小明同学用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图f、g的实验,由此得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小红认为该结论不可靠,主要原因是______________________________________________________。
21. 小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,发现杠杆在如图甲所示的位置保持静止,此时杠杆_________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态;
(2)如图乙所示,A位置挂2个钩码,为使杠杆再次平衡,应该在B位置挂上_________个同样钩码,当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时向着靠近支点的方向各移动一小格,则杠杆_________端(选填“左”或“右”)会下沉;
(3)如图丙所示,为改变力的方向,小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉,当测力计由竖直方向逐渐向左转,杠杆始终保持水平平衡,测力计的示数将_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁所示,O为杠杆的中点,若以杠杆上的C位置为支点,在D位置挂质量为m的钩码时,杠杆恰好在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件,可以估算出杠杆的质量m杆=__________(用给出的字母符号表示)。
四、计算题(21题4分,22题6分,共10分)
22. 如图所示,“梦想”号是中国自主设计建造的首艘超深水大洋科考钻探船,满载排水量约为41200吨。若取ρ海水=1×103 kg/m3,求:(g=10N/kg)
(1)海底10000米处的海水产生的压强;
(2)“梦想”号满载时排开海水体积。
23. 图1中力F1水平拉动重为G=1000N的物体A,在水平路面匀速移动了5m用时10s,拉力做功的功率是100W。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了5m,拉力为F2=100N(如图2所示)。求:
(1)F1做功多少;
(2)力F1的大小;
(3)滑轮组的机械效率。
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