精品解析：山东省菏泽市郓城县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023-2024学年度第二学期期末教学质量检测 初二物理试题 （时间70分钟，满分70分） 选择题（共24分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得2分，多选、错选均不得分） 1. 首次公开展示大气压强存在的实验是（　　） A. 牛顿第一定律 B. 阿基米德实验 C. 马德堡半球实验 D. 托里拆利实验 【答案】C 【解析】 【详解】最早证实了大气压强存在且很大的实验是马德堡半球实验，牛顿第一定律揭示了物体不受力时的状态，阿基米德实验验证了浮力与排开液体的重力相等，托里拆利实验第一次精确测量了大气压的数值。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 下列对图中各现象的物理原理分析正确的是（ ） A. 甲图中用吸管吸饮料利用了气体流速大，压强大的原理将饮料吸到口中的 B. 乙图中卫生间洗手盆的回水管工作原理与三峡船闸的工作原理不相同 C. 丙图中盆景自动供水装置中瓶内的水不能流下来是因为瓶外气压大于瓶内的气压 D. 丁图中汽车外形上凸下平，快速行驶时对地面的压力和静止时一样大 【答案】C 【解析】 【详解】A．用吸管吸饮料时是在大气压的作用下把饮料压入人的口腔，是利用了大气压，故A错误； B．上端开口、底部相连通的容器叫连通器，由图知，洗手池的回水管和三峡船闸都是连通器原理，故B错误； C．盆景瓶外大气压等于瓶内水产生的压强与瓶内水上方气压之和，所以瓶外大气压大于瓶内气压，瓶内的水不能流下来，故C正确； D．汽车快速行驶时，汽车顶部气体流速快，压强小，底部气体流速慢，压强大，所以会产生一个向上的压力差，导致汽车对地面的压力小于其静止时对地面的压力，故D错误。 故选C。 3. 小雨同学穿上旱冰鞋静止站在墙前，向右用力推墙时，发现自己向左运动。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A. 使小雨向左运动的力，施力物体是小雨 B. 小雨推墙的力小于墙推小雨的力 C. 小雨由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态 D. 小雨最终会停下，是因为物体的运动需要力来维持 【答案】C 【解析】 【详解】A．小雨向右用力推墙，对墙壁有力的作用，由于物体间力的作用是相互的，墙壁对小雨产生向左的反作用力，所以使小雨向左运动的力的施力物体是墙壁，故A错误； B．小雨对墙的力和墙对小雨的力是一对相互作用力，两个力大小相等，故B错误； C．小雨受力由静止变为运动，小雨的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确； D．小雨最终会停下，是因为受到阻力的作用，物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 4. 小明同学梳理了教材中相关的力学知识，如图所示，其中分析错误的是（　　） A. 图甲，用力捏玻璃瓶，细管中水面升高，说明力能改变物体的形状 B. 图乙，所砌的墙壁与铅垂线平行时，说明墙壁竖直 C. 图丙，撞击锤柄下端，锤头由于惯性就紧套在锤柄上 D. 图丁，用向左的力未将小车推动，因为推力小于摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】A．用力捏玻璃瓶，瓶子形状发生了改变，容积变小，内部气体的压强变大，故细管中水面高度上升，说明力能改变物体的形状，故A正确，不符合题意； B．重力方向竖直向下，铅垂线利用此原理来检查墙壁是否竖直，若墙壁与铅垂线平行时，说明墙壁竖直，故B正确，不符合题意； C．撞击锤柄下端，锤柄由运动变为静止，锤头由于惯性继续向下运动，从而就紧套在锤柄上，故C正确，不符合题意； D．用向左的力未将小车推动，小车处于平衡状态，受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D错误，符合题意。 故选D。 5. 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A. 效率越高的机械，功率越大 B. 做功越多的机械，功率越大 C. 做有用功越多的机械，效率越高 D. 功率越大的机械，做功越快 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．功率指做功的快慢，取决于做功的多少和做这些功所用的时间；效率是有用功与总功之比。两者没有必然的联系，故A错误； B．功率是由做功的多少和做这些功所用的时间共同决定的，做功多的机械，功率不一定大，故B错误； C．效率的高低取决于有用功占总功的比例，做有用功多的机械，效率不一定高，故C错误； D．功率就是表示机械做功的快慢，功率越大，表示机械做功越快，故D正确。 故选D。 6. 关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A. 物体浸入水中越深，受到的浮力越大 B. 浮力是由于物体上、下表面受到液体（或气体）的压力差产生的 C. 在水中下沉的石块没有受到浮力的作用 D. 深陷河床的桥墩，受到浮力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．浮力的大小与物体浸入液体中的深度无关，故A错误； B．浮力产生的原因是物体上下表面所受的液体（或气体）的压力差，有了压力差才有浮力，即，故B正确； C．在水中下沉的石块上下表面受到水的压力差，所以受到浮力的作用，故C错误； D．深陷河床的桥墩下部在淤泥中，底部不会受到水的压力，所以不会受到浮力的作用，故D错误。 故选B。 7. 体育运动中蕴含着物理知识，下列运动现象所涉及的物理知识正确的是（ ） A. 跳远时助跑是为了增大惯性 B. 穿滑雪板滑雪是为了增大压强 C. 向前游泳时向后划水是利用力的作用是相互的 D. 跳高运动员越过横杆下落，重力势能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．跳远时助跑是为了增大速度，起跳后由于惯性仍以较大速度向前运动，可以跳得更远，惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。故A错误； B．穿滑雪板滑雪是为了通过增大受力面积来减小压强，故B错误； C．向前游泳时向后划水，人对水施加向后的作用力，同时水对人施加向前的作用力，使人前进，是利用力的作用是相互的，故C正确； D．跳高运动员越过横杆下落，运动员的质量不变，高度减小，重力势能减小，故D错误。 故选C。 8. 在索契冬奥会上我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌。他在比赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，则下列对他的描述不正确的是（忽略空气阻力影响）（ ） A. 从a点下滑到b点过程中，动能增加 B. 从b点运动到c点过程中，重力势能增加 C. 在c点的机械能等于d点的机械能 D. 在a点的重力势能等于c点的重力势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．从a点下滑到b点过程中，他的质量不变，速度增大，动能增加，故A正确，A不符合题意； B．从b点运动到c点过程中，他的质量不变，高度增大，重力势能增加，故B正确，B不符合题意； C．忽略空气阻力影响，则在从c点运动到d点的过程中，他只受到重力作用，机械能守恒，在c点的机械能等于d点的机械能，故C正确，C不符合题意； D．他的质量不变，a点的高度大于c点的高度，在a点的重力势能大于c点的重力势能，故D错误，D符合题意。 故选D。 9. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A. 刀刃很薄可以减小压强 B. 铡刀实质上是一种省力杠杆 C. 甘蔗放在b点比a点更易被切断 D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由 知道，压力一定，刀刃很薄即受力面积小时，产生的压强大，A错误； B．使用铡刀时，动力臂大于阻力臂，故铡刀是一种省力杠杆，B正确； C．当甘蔗分别放到a和b处，放在a处时，动力臂不变，阻力不变阻力臂减小，所以动力减小，故放在a处更容易被切断，C错误； D．手分别沿F1、F2的方向时，F1的动力臂较F2的小，用的力要比F2大，D错误。 故选B。 10. 两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的液体，如图所示，若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，容器底部受到液体的压强分别为p1和p2，下列关系正确的是（　　） A. p1=p2，F1=F2 B. p1＞p2，F1＜F2 C. p1＞p2，F1=F2 D. p1＜p2，F1＞F2 【答案】C 【解析】 【详解】容器内装有质量和深度均相同的液体，由图可知 V1＜V2 根据ρ=可知 ρ1＞ρ2 由p=ρ液gh可知 p1＞p2 容器质量相同，内装液体的质量相同，则容器对桌面的压力相等，又容器材料相同，所以容器与桌面间的摩擦力相等，又在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，所以拉力与摩擦力平衡，则F1=F2。 故选C。 11. 在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。下列说法不正确的是（ ） A. 整个过程中物块的运动状态不变 B. 盘山公路是斜面在生活中的应用 C. 斜面的机械效率是62.5% D. 物块受到的摩擦力大小为1.8N 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体做匀速直线运动，整个过程中物块的运动状态不变，故A正确，A不符合题意； B．盘山公路是一个变形的斜面，是斜面在生活中的应用，故B正确，B不符合题意； C．斜面的机械效率是 故C正确，C不符合题意； D．拉力做的有用功为 拉力做的总功为 拉力做的额外功为 物块受到的摩擦力大小为 故D不正确，D符合题意。 故选D。 12. 两个相同容器内装有不同液体，将一木块分别放入液体中，木块静止时如图所示，则下列说法不正确是（ ） A 木块所受浮力 B. 液体密度 C. 两容器底部受到的液体压强相等 D. 两容器中木块下表面受到的液体压强相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．木块在两种液体中都处于漂浮状态，受到的浮力都等于木块的重力，所以，木块所受浮力相等，即，故A正确，A不符合题意； B．木块在两种液体中受到浮力相等，由图可知，木块排开乙液体的体积较大，根据阿基米德原理可知，乙液体密度较小，即液体密度，故B正确，B不符合题意； C．液体密度，两液体深度相同，根据可得，两容器底部受到的液体压强，故C错误，C符合题意； D．木块在两种液体中受到的浮力相等，根据浮力产生原因可知，两容器中木块下表面受到的液体压力相等，同一木块下表面面积不变，所以，两容器中木块下表面受到的液体压强相等，故D正确，D不符合题意。 故选C。 非选择题（共46分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置） 13. 2023年06月13日山东威海等地遭强对流天气，网友视频显示：瓦片被狂风刮落砸穿车窗，一些临时搭建的烧烤摊遮阳棚被大风吹翻。风为何会有如此大的威力？ （1）一个临时遮阳棚的面积约是，无风时大气对遮阳棚顶的压力为____________N； （2）大风吹向遮阳棚时，气流被棚顶分成上、下两部分，棚顶上方空气流速____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）棚下方空气流速，由于气体流速大的位置压强小，这样遮阳棚顶的上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，当压力差大于遮阳棚的重力时，遮阳棚就会被掀翻。 【答案】 ①. ②. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]无风时大气对遮阳棚顶的压力为 （2）[2]大风吹向遮阳棚时，气流被棚顶分成上、下两部分，等质量的空气在相同的时间内同时通过遮阳棚的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以，棚顶上方空气流速大于棚下方空气流速，由于气体流速大的位置压强小，这样遮阳棚顶的上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，当压力差大于遮阳棚的重力时，遮阳棚就会被掀翻。 14. 如图示，某实验小组做托里拆利实验时，实验过程中管口不离开水银面，此时此地大气压的值为____________mm高水银柱。若在此地用敞口锅烧开水，水沸腾时的温度____________100℃（选填“大于”“等于”“小于”）。 【答案】 ①. 740 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]托里拆利实验中，大气压强等于它托起的水银柱产生的压强，由图可知，此时此地大气压的值为740mm高水银柱。 [2]一标准大气压相当于760mm高水银柱产生的压强，此时此地的大气压小于一标准大气压；一标准大气压下，水的沸点为100℃，水的沸点随气压减小而降低，所以，若在此地用敞口锅烧开水，水沸腾时的温度小于100℃。 15. 一艘轮船的排水量是10000t，该船满载货物时受到水的浮力是___________N。若该船从大海驶入内河，受到的浮力大小___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】[1]轮船漂浮，满载时受到的浮力等于排开水的重力，即 [2]当船从大海驶入内河，船始终漂浮，浮力等于轮船自身的重力，船自重不变，则船受到的浮力不变。 16. 杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且，则________N。 【答案】30 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件得 解得，拉力大小为 17. 为助力郓城中小学“十个一”活动，小明利用身边的塑料瓶进行了一次研学活动。 （1）如图1，小明用手握住瓶子在空中静止时，此时瓶子的重力和受到的摩擦力____________（选填“是”或“不是”）一对平衡力； （2）如图2，小明利用软管等器材，将塑料瓶改装成了潜水艇模型悬浮在水中，从进气孔吹气，塑料瓶内的水从进、排水口流出，潜水艇的重力____________（选填“增大”、“不变”或“减小”），潜水艇会____________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 【答案】 ①. 是 ②. 减小 ③. 上浮 【解析】 【详解】（1）[1]小明用手握住瓶子在空中静止时，瓶子处于平衡状态，根据二力平衡的条件，瓶子受到的重力和摩擦力是一对平衡力。 （2）[2][3]潜水艇靠改变自身重力来实现上浮和下沉的，潜水艇模型悬浮在水中，重力等于浮力，从进气孔吹气，塑料瓶内的水从进、排水口流出，潜水艇的重力减小，浮力不变，重力小于浮力，潜水艇上浮。 18. 自行车是我们常用的交通工具，在下面列举的自行车结构或设计采取的措施中，属于杠杆的是______，属于减小摩擦的是______。（选填前面的序号） ①轮盘和飞轮组成的系统，②刹车把手和刹车装置组成的系统，③车胎上有凸凹不平的花纹，④转轴上安装有轴承。 【答案】 ①. ② ②. ④ 【解析】 【详解】[1][2]①轮盘和飞轮组成的系统，属于轮轴；②刹车把手和刹车装置组成的系统，刹车把手处绕一固定点旋转相当于一个杠杆，刹车装置是通过增大压力来增大摩擦力的；③车胎上有凸凹不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的；④转轴上安装有轴承，是通过用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力的。综上可知，属于杠杆的是②，属于减小摩擦力的是④。 三、作图与推理判断题（本题共2小题，共6分。按题目要求在答题卡上相应位置作答） 19. 为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2. （ ） 【答案】 【解析】 【详解】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB做动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示： 做出阻力作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂L2． 20. 小明同学将滑块分别放在粗糙程度不同的水平长木板甲和乙上，用如图所示的方式进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变长木板受到的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力的大小：并作出摩擦力F随压力变化的图像，如图丙所示。 （1）按照甲图的实验操作，小明 ___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板； （2）由丙图中的图像可知： ①长木板___________（选填 “甲”或“乙”）的接触面更粗糙； ②由图像甲或图像乙可得结论：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成___________比。 【答案】 ①. 不需要 ②. 甲 ③. 正 【解析】 【详解】（1）[1]甲图中，当弹簧测力计的示数稳定后，滑块相对于地面静止，滑块受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数等于木板对木块的摩擦力，因此，不用匀速拉动木板。 （2）①[2]由丙图像可知，当压力一定时，甲接触面上产生的滑动摩擦力大，故甲的接触面更粗糙。 ②[3]由丙图像可知：在接触面粗糙程度一定的情况下，滑动摩擦力与压力的图像是一条过原点的直线，故滑动摩擦力与压力成正比。 四、实验探究题（本题共3小题，共16分。按题目要求在答题卡上相应位置作答） 21. 测量滑轮组的机械效率： （1）实验装置如图，在实验时应竖直向上____________拉动弹簧测力计。 （2）实验记录数据表格如下，表格中空缺的机械效率是____________。通过实验发现，若增加钩码的重力，滑轮组的机械效率将____________。 次数 钩码重G/ N钩码上升高度h/m 有用功 绳端的拉力F/N 绳自由端移动的距离s/m 总功 机械效率η 1 2 0.1 0.2 1.2 0.3 0.36 55.6% 2 5 0.1 0.5 2 0.3 0.6 _____ 3 6 0.1 0.6 2.2 0.3 0.66 90.9% 【答案】 ①. 匀速 ②. 83.3% ③. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]在实验操作中，为了稳定读取弹簧测力计的示数，拉力的方向应竖直向上，且匀速拉动弹簧测力计。 （2）[2]由表格中数据可得，第2次实验数据的机械效率为 [3]分析3次实验，所用滑轮组相同，第2次钩码的重力大于第1次钩码的重力，机械效率也大于第1次的机械效率，第3次钩码的重力大于第2次钩码的重力，机械效率也大于第2次的机械效率，所以可得：使用同一滑轮组，若增加钩码的重力，滑轮组的机械效率将变大。 22. 探究杠杆的平衡条件。 （1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________（选填“左”或“右”）移； （2）图乙中，每只钩码重为0.5N，小明为了使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计竖直向下拉时其示数应为____________N，此时为____________（选填“省力”或“费力”）杠杆，使用该杠杆____________（选填“省”或“费”）距离； （3）图乙中，小明为了得到普遍适用规律，除了可以改变钩码的个数和位置进行实验外，还可以改变拉力的方向进行多次实验，小明的想法____________（选填“有”或“没有”）道理； （4）小明用如图丙装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是____________。 【答案】 ①. 左 ②. 2 ③. 费力 ④. 省 ⑤. 有 ⑥. 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 【解析】 【详解】（1）[1]如图甲所示，杠杆左高右低，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向左移，使杠杆重心向左移。 （2）[2]如图乙所示，在刻度线A处挂3个钩码，在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置时，根据杠杆的平衡条件可得 则弹簧测力计竖直向下拉时其示数为 [3][4]由图乙可知，此时OB<OA，动力臂小于阻力臂，故为费力杠杆，省距离。 （3）[5]杠杆在水平位置平衡，且动力和阻力的方向都是竖直向下时，得出“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”的结论，若在实验过程中改变力的方向，即可推翻这个结论，从而得到杠杆平衡条件：“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，所以小明的想法有道理。 （4）[6]利用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响，因此无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件。 23. “探究物体的动能跟哪些因素有关”实验，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止自由滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）实验通过观察木块被撞后移动____________的大小，可比较出钢球对木块____________的多少，从而判断钢球动能的大小； （2）甲、丙两次实验可探究动能大小跟物体的____________是否有关，若要探究动能大小与另外一个因素的关系，需进行____________（选填“甲、乙、丙”）两次实验，本实验用到的研究方法是____________； （3）若在进行甲、乙两次实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，可行的操作是____________； A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的木块 （4）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为____________。 【答案】 ①. 距离 ②. 做功 ③. 质量 ④. 甲、乙 ⑤. 控制变量法 ⑥. C ⑦. 动能 【解析】 【详解】（1）[1][2]钢球从斜面上由静止自由滚下，动能越大，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动的距离越远，故可以根据木块被撞后移动的距离来判断钢球对木块做功的多少，从而判断钢球的动能的大小。 （2）[3][4]甲、丙两次实验，钢球质量不同，位于斜面的高度相同，钢球到达水平面的初速度相同，可探究动能大小跟物体的质量的关系，若要探究动能大小与另外一个因素速度的关系，需要选择质量相同的钢球，从斜面上不同的高度静止滑下，使钢球到达水平面的初速度不同，故选择甲、乙两次实验。 [5]本次实验需要控制单一变量，用到的研究方法是控制变量法。 （3）[6]由于探究物体的动能跟速度的关系，需要控制单一变量速度。 A．若换用质量更小的钢球，多了一个变量，影响实验结果，故A不符合题意； B．若给水平木板铺上毛巾，增大了阻力，多了一个变量，影响实验结果，故B不符合题意； C．若适当降低钢球的高度，就可以直接在木板上完成实验，且只有一个速度变量，可以做实验，故C符合题意； D．若换用一个较重的木块，多了一个变量，影响实验结果，无法实验单一变量的原则，故D不符合题意。 故选C。 （4）[7]在钢球从斜槽滚下过程中，钢球质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能变小，钢球的重力势能转化为动能。 五、计算题（本题共2小题，共12分。用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分） 24. 某容器放在水平桌面上，盛有足量的水。现将边长为0.1m、质量为3kg的实心正方体放入水中，正方体不断下沉，直到沉底，上表面离水面0.4m，如图所示。（g=10N/kg）求： （1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮； （2）正方体上表面受到水的压强； （3）正方体对容器底的压力。 【答案】（1）10N；（2）4000pa；（3）20N 【解析】 【详解】解：（1）根据题意知道，正方体浸没水中时 V排=V正方体=(0.1m)3=1×10-3m3 正方体浸没在水中受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N （2）正方体上表面受到水的压强 p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa （3）由题意得，正方体的重力 G=mg=3kg×10N/kg=30N 根据力的作用是相互的，可知正方体对容器底的压力 F=F支=G-F浮=30N-10N=20N 答：（1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小是10N； （2）正方体上表面受到水的压强是4×103Pa； （3）正方体对容器底的压力是20N。 25. 如图甲所示的地面清洁机器人，重为30 N，与水平地面的接触面积是100 cm2，机器人在水平地面上运动时，机器人受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，机器人的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示。 （g取10 N/kg）求： （1）该机器人对水平地面的压强； （2）第50 s到第100 s内牵引力做的功； （3）第50 s到第100 s的运动过程中，牵引力的功率。 【答案】（1）3000Pa；（2）2×103 J；（3）40W 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）该机器人对水平地面的压力 该机器人对水平地面的压强 （2）由乙、丙图可知，物体在50 s到100s做匀速直线运动，受到的牵引力为0.8×102N。由可得，第50 s到第100 s内机器人行驶的距离 第50 s到第100 s内牵引力做的功 （3）第50 s到第100 s的运动过程中，牵引力的功率 答：（1）该机器人对水平地面的压强为3000Pa； （2）第50 s到第100 s内牵引力做的功为2×103 J； （3）第50 s到第100 s的运动过程中，牵引力的功率为40W。 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教学质量检测 初二物理试题 （时间70分钟，满分70分） 选择题（共24分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得2分，多选、错选均不得分） 1. 首次公开展示大气压强存在的实验是（　　） A. 牛顿第一定律 B. 阿基米德实验 C. 马德堡半球实验 D. 托里拆利实验 2. 下列对图中各现象的物理原理分析正确的是（ ） A. 甲图中用吸管吸饮料利用了气体流速大，压强大的原理将饮料吸到口中的 B. 乙图中卫生间洗手盆的回水管工作原理与三峡船闸的工作原理不相同 C. 丙图中盆景自动供水装置中瓶内的水不能流下来是因为瓶外气压大于瓶内的气压 D. 丁图中汽车外形上凸下平，快速行驶时对地面的压力和静止时一样大 3. 小雨同学穿上旱冰鞋静止站在墙前，向右用力推墙时，发现自己向左运动。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A. 使小雨向左运动的力，施力物体是小雨 B. 小雨推墙的力小于墙推小雨的力 C. 小雨由静止变为运动，说明力可以改变物体运动状态 D. 小雨最终会停下，是因为物体的运动需要力来维持 4. 小明同学梳理了教材中相关的力学知识，如图所示，其中分析错误的是（　　） A. 图甲，用力捏玻璃瓶，细管中水面升高，说明力能改变物体的形状 B. 图乙，所砌的墙壁与铅垂线平行时，说明墙壁竖直 C. 图丙，撞击锤柄下端，锤头由于惯性就紧套在锤柄上 D. 图丁，用向左的力未将小车推动，因为推力小于摩擦力 5. 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是（　　） A. 效率越高的机械，功率越大 B. 做功越多的机械，功率越大 C. 做有用功越多的机械，效率越高 D. 功率越大的机械，做功越快 6. 关于浮力，下列说法中正确的是（ ） A. 物体浸入水中越深，受到的浮力越大 B. 浮力是由于物体上、下表面受到液体（或气体）的压力差产生的 C. 在水中下沉的石块没有受到浮力的作用 D. 深陷河床的桥墩，受到浮力的作用 7. 体育运动中蕴含着物理知识，下列运动现象所涉及的物理知识正确的是（ ） A. 跳远时助跑是为了增大惯性 B. 穿滑雪板滑雪是为了增大压强 C. 向前游泳时向后划水是利用力的作用是相互的 D. 跳高运动员越过横杆下落，重力势能增大 8. 在索契冬奥会上我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌。他在比赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，则下列对他的描述不正确的是（忽略空气阻力影响）（ ） A. 从a点下滑到b点过程中，动能增加 B. 从b点运动到c点过程中，重力势能增加 C. 在c点的机械能等于d点的机械能 D. 在a点的重力势能等于c点的重力势能 9. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（　　） A. 刀刃很薄可以减小压强 B. 铡刀实质上是一种省力杠杆 C. 甘蔗放在b点比a点更易被切断 D. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 10. 两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器内装有质量和深度均相同的液体，如图所示，若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动，速度分别为v和2v，容器底部受到液体的压强分别为p1和p2，下列关系正确的是（　　） A. p1=p2，F1=F2 B. p1＞p2，F1＜F2 C. p1＞p2，F1=F2 D. p1＜p2，F1＞F2 11. 在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。下列说法不正确的是（ ） A. 整个过程中物块的运动状态不变 B. 盘山公路是斜面在生活中的应用 C. 斜面的机械效率是62.5% D. 物块受到的摩擦力大小为1.8N 12. 两个相同容器内装有不同液体，将一木块分别放入液体中，木块静止时如图所示，则下列说法不正确的是（ ） A. 木块所受浮力 B. 液体密度 C. 两容器底部受到的液体压强相等 D. 两容器中木块下表面受到的液体压强相等 非选择题（共46分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置） 13. 2023年06月13日山东威海等地遭强对流天气，网友视频显示：瓦片被狂风刮落砸穿车窗，一些临时搭建的烧烤摊遮阳棚被大风吹翻。风为何会有如此大的威力？ （1）一个临时遮阳棚的面积约是，无风时大气对遮阳棚顶的压力为____________N； （2）大风吹向遮阳棚时，气流被棚顶分成上、下两部分，棚顶上方空气流速____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）棚下方空气流速，由于气体流速大的位置压强小，这样遮阳棚顶的上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，当压力差大于遮阳棚的重力时，遮阳棚就会被掀翻。 14. 如图示，某实验小组做托里拆利实验时，实验过程中管口不离开水银面，此时此地大气压的值为____________mm高水银柱。若在此地用敞口锅烧开水，水沸腾时的温度____________100℃（选填“大于”“等于”“小于”）。 15. 一艘轮船的排水量是10000t，该船满载货物时受到水的浮力是___________N。若该船从大海驶入内河，受到的浮力大小___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16. 杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且，则________N。 17. 为助力郓城中小学“十个一”活动，小明利用身边的塑料瓶进行了一次研学活动。 （1）如图1，小明用手握住瓶子在空中静止时，此时瓶子的重力和受到的摩擦力____________（选填“是”或“不是”）一对平衡力； （2）如图2，小明利用软管等器材，将塑料瓶改装成了潜水艇模型悬浮在水中，从进气孔吹气，塑料瓶内水从进、排水口流出，潜水艇的重力____________（选填“增大”、“不变”或“减小”），潜水艇会____________（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。 18. 自行车是我们常用的交通工具，在下面列举的自行车结构或设计采取的措施中，属于杠杆的是______，属于减小摩擦的是______。（选填前面的序号） ①轮盘和飞轮组成的系统，②刹车把手和刹车装置组成的系统，③车胎上有凸凹不平的花纹，④转轴上安装有轴承。 三、作图与推理判断题（本题共2小题，共6分。按题目要求在答题卡上相应位置作答） 19. 为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂l2. （ ） 20. 小明同学将滑块分别放在粗糙程度不同的水平长木板甲和乙上，用如图所示的方式进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变长木板受到的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力的大小：并作出摩擦力F随压力变化的图像，如图丙所示。 （1）按照甲图的实验操作，小明 ___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板； （2）由丙图中的图像可知： ①长木板___________（选填 “甲”或“乙”）的接触面更粗糙； ②由图像甲或图像乙可得结论：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成___________比。 四、实验探究题（本题共3小题，共16分。按题目要求在答题卡上相应位置作答） 21. 测量滑轮组的机械效率： （1）实验装置如图，在实验时应竖直向上____________拉动弹簧测力计。 （2）实验记录数据表格如下，表格中空缺的机械效率是____________。通过实验发现，若增加钩码的重力，滑轮组的机械效率将____________。 次数 钩码重G/ N钩码上升高度h/m 有用功 绳端的拉力F/N 绳自由端移动的距离s/m 总功 机械效率η 1 2 0.1 0.2 1.2 0.3 0.36 55.6% 2 5 0.1 0.5 2 0.3 0.6 _____ 3 6 0.1 0.6 2.2 0.3 0.66 90.9% 22. 探究杠杆的平衡条件。 （1）图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________（选填“左”或“右”）移； （2）图乙中，每只钩码重为0.5N，小明为了使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计竖直向下拉时其示数应为____________N，此时为____________（选填“省力”或“费力”）杠杆，使用该杠杆____________（选填“省”或“费”）距离； （3）图乙中，小明为了得到普遍适用的规律，除了可以改变钩码的个数和位置进行实验外，还可以改变拉力的方向进行多次实验，小明的想法____________（选填“有”或“没有”）道理； （4）小明用如图丙装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是____________。 23. “探究物体的动能跟哪些因素有关”实验，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止自由滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 （1）实验通过观察木块被撞后移动____________大小，可比较出钢球对木块____________的多少，从而判断钢球动能的大小； （2）甲、丙两次实验可探究动能大小跟物体的____________是否有关，若要探究动能大小与另外一个因素的关系，需进行____________（选填“甲、乙、丙”）两次实验，本实验用到的研究方法是____________； （3）若在进行甲、乙两次实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，可行的操作是____________； A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的木块 （4）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为____________。 五、计算题（本题共2小题，共12分。用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分） 24. 某容器放在水平桌面上，盛有足量的水。现将边长为0.1m、质量为3kg的实心正方体放入水中，正方体不断下沉，直到沉底，上表面离水面0.4m，如图所示。（g=10N/kg）求： （1）正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮； （2）正方体上表面受到水的压强； （3）正方体对容器底的压力。 25. 如图甲所示的地面清洁机器人，重为30 N，与水平地面的接触面积是100 cm2，机器人在水平地面上运动时，机器人受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，机器人的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示。 （g取10 N/kg）求： （1）该机器人对水平地面的压强； （2）第50 s到第100 s内牵引力做功； （3）第50 s到第100 s运动过程中，牵引力的功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$