内容正文:
2023-2024学年辽阳市灯塔市八年级(下)
期末物理测试
(本试卷共24道题 满分80分 考试时长共90分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 现在教室里的气压约为1×104Pa
B. 一个苹果重约为1.5N
C. 正在游泳的某位同学所受浮力约为50N
D. 一名中学生从一楼走到四楼需要克服重力做功5500J
【答案】B
【解析】
【详解】A.现在教室里的气压约为1×105Pa,故A不符合题意;
B.一个苹果的质量约为150g,其重力
G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N
故B符合题意;
C.中学生的体重在500N左右,游泳时接近漂浮状态,受到的浮力与重力相等,约500N,故C不符合题意;
D.中学生的体重在500N左右,一楼到四楼的高度约9m,中学生从一楼走到四楼所做的功约为
W=Gh=500N×9m=4500J
故D不符合题意。
故选B。
2. 下列说法不正确的是( )
A. 缝衣针表面做得很光滑是为了减少摩擦
B. 瓶子盖上有许多条纹,是为了增大摩擦
C. 鞋底上的花纹是为了增大鞋底与地面间的摩擦
D. 用铅笔写字,笔尖与纸面间的摩擦属于滚动摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】A.缝衣针表面做得很光滑,是在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减少摩擦,故A正确,不符合题意;
B.瓶子盖上有许多条纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故B正确,不符合题意;
C.鞋底上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故C正确,不符合题意;
D.用铅笔写字,笔尖与纸间的摩擦属于滑动摩擦,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 一个杯子放在水平桌面处于静止状态。下列各对力中,属于平衡力的是( )
A. 桌子受到的重力和杯子对桌面的压力
B. 桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力
C. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力
D. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力
【答案】D
【解析】
【详解】二力平衡条件:作用在同一个物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
A.桌子受到的重力和杯子对桌面的压力,二力方向相同且作用在两个物体上、两个力的大小也不相等,所以不是一对平衡力,故A不符合题意;
B.桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力,二力作用在两个物体上且力的大小不相等,所以不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.杯子受到的重力和杯子对桌面的压力,二力方向相同且作用在两个物体上,所以不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一直线、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
4. 当飞机水平飞行时,下列叙述正确的是( )
A. 机翼下方空气流动的速度比机翼上方的大,它对下翼面的压强小
B. 机翼下方空气流动的速度比机翼上方的大,它对下翼面的压强大
C. 机翼上方空气流动的速度比机翼下方的大,它对上翼面的压强大
D. 机翼上方空气流动的速度比机翼下方的大,它对上翼面的压强小
【答案】D
【解析】
【详解】飞机的机翼上凸下平,在相同时间内,空气经过机翼上方的路程长,速度大;经过机翼下方的路程短,速度小。所以,机翼上方空气流速大,则上翼面受到的压强小;机翼下方空气流速小,则下翼面受到的压强大,故ABC错误,D正确。
故选D。
5. 在苹果从树上落向地面的过程中,下列说法正确的是( )
A. 苹果的势能增大,动能减小 B. 苹果的势能减小,动能增大
C. 苹果的势能不变,动能增大 D. 苹果的势能不变,动能减小
【答案】B
【解析】
【详解】苹果从树上落向地面的过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度不断增大,动能增大,苹果下落过程中没有发生弹性形变,不考虑弹性势能。
故选B。
6. 如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( )
A. 运动至最高点时,受平衡力作用
B. 被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C. 从A点向上运动过程中,速度先增大后减小
D. 从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球脱离弹簧运动到最高点时,小球只受到重力的作用,所以不是受平衡力作用,故A说法错误;
B.由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力,故B说法错误;
C.小球在A点时受到向上的弹力最大,从A到O的过程中弹力逐渐减小,然后小球脱离弹簧,不再受弹力作用,所以小球速度先增大后减小,故C说法正确;
D.小球从O点向上运动过程中,速度逐渐减小,高度不断增大,动能转化为重力势能,故D说法错误.
7. 下列现象中,能用惯性知识解释的是( )
A. 在水平操场上滚动的足球,最终要停下来
B. 人走路被石块绊到会向前倾倒
C. 锤头松了,把锤柄的一端在物体撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上
D. 子弹从枪膛射出后,虽然不再受到火药的推力,但是仍然向前运动
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.在水平操场上滚动的足球,最终停下来,这是由于受到阻力的作用,即说明了力可以改变物体的运动状态,不是利用惯性,故A不符合题意;
B.原来人处于运动状态,当脚碰到石头时,人的下身停止,人的上身由于惯性还要保持原来的运动状态向前运动,所以人会向前倾倒,故B符合题意
C.锤头和锤柄原来一起运动,锤柄因撞击而静止,而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,就紧套在锤柄上了,故C符合题意;
D.子弹离开枪口时,火药燃烧产生的燃气的作用使它获得很大的速度,由于子弹具有惯性,所以保持原来的运动状态仍然向前飞行,故D符合题意;
故选BCD。
8. 厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A. 吸油烟机能将油烟吸走,是因为空气流速越大的位置,压强越大
B. 高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点升高
C. 瓷砖表面的“吸盘式”挂钩,是利用大气压将吸盘紧压在瓷砖表面
D. 茶壶的壶身和壶嘴构成连通器
【答案】BCD
【解析】
【分析】(1)利用流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小;
(2)液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高;
(3)空气受到重力作用,而且空气具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强;
(4)上端开口底部连通的容器是连通器,连通器中装有同种液体静止时,液面是相平的.
【详解】A、流体压强与流速的关系:流体在流速越大的位置压强越小;所以,抽油烟机在工作时,转动的扇叶处空气流速大,压强小,故A错误;
B、气压越大时,沸点越高,所以高压锅增大锅内气体的压强,能提高水的沸点,食物在高温下容易煮熟.故B正确;
C、把吸盘紧压在光滑的瓷砖表面上,吸盘内的空气被排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上,利用了大气压,故C正确;
D、茶壶的壶身和壶嘴上端开口、底部连通,构成连通器,故D正确.
故选BCD.
9. 如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲,ρ乙,同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,在甲杯处于悬浮状态。所受浮力为F甲,在乙杯处于漂浮状态,所受浮力为F乙。可以肯定的是( )
A. ρ甲<ρ乙 B. ρ甲>ρ乙 C. F甲=F乙 D. F甲>F乙
【答案】AC
【解析】
【详解】CD.鸡蛋在甲中悬浮,所以此时浮力等于重力;在乙中漂浮,浮力也等于重力,同一只鸡蛋,重力不变,所以在甲和乙中所受浮力相等,即F甲=F乙,故C符合题意,D不符合题意;
AB.鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以鸡蛋的密度等于甲盐水的密度;在乙盐水中漂浮,所以鸡蛋的密度小于乙盐水的密度,因此乙的密度大于甲的密度,即ρ甲<ρ乙,故A符合题意,D不符合题意。
故选AC。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在溜冰场上,甲推乙,结果甲、乙同时向相反的方向运动(如图所示)。这一现象说明_______________;两人不能马上停下来,而是继续运动一段距离。这是由于______________。
【答案】 ①. 物体间力的作用是相互的 ②. 物体具有惯性
【解析】
【分析】
【详解】[1]甲推乙,结果甲、乙同时向相反的方向运动,说明物体间力的作用是相互的。
[2]两人不能马上停下来,而是继续运动一段距离,是由于人具有惯性,要保持原来的运动继续运动。
11. 小明将旅行包背在肩上,肩膀受到压力的施力物体是______,包的背带做得很宽是为了减小对肩膀的______。
【答案】 ①. 旅行包(背带) ②. 压强
【解析】
【详解】[1][2]旅行包背在肩上,肩膀受到压力,施力物体是旅行包,受力物体是肩膀;包背带做得很宽,是为了增大受力面积减小压强。
12. 小明荡秋千,当他从最高点向下荡时,他的重力势能___________。动能___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]小明荡秋千,当他从最高点向下荡时,小明的质量不变,高度变小,故重力势能变小;同时质量不变,速度变大,故动能变大。
13. 人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是:骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动.如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图可以看出,这是一个______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”);当手端杯子缓慢沿图中箭头方向运动时肌肉所提供的动力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 费力 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]人在端茶杯时,把前臂看成杠杆,支点在肘关节的位置,肱二头肌收缩抬起前臂是动力,茶杯作用在手上产生的力是阻力;端茶杯的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
[2]当手端杯子缓慢沿图中箭头方向运动时,动力臂不变,阻力不变、而阻力臂变小,根据杠杆平衡条件可知动力将减小。
14. 如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是______Pa,物体受到的摩擦力是______N。
【答案】 ①. 1.5×104 ②. 20
【解析】
【详解】[1]图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面,由墙壁受到的压力为
受力面积为
墙壁受到的压强为
[2]物体在墙壁上保持静止,处于平衡状态,物体受平衡力作用,则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作用,二力平衡,大小相等,故此时物体受到的摩擦力大小为
15. 如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲______p乙,所受液体的压力F甲_________F乙(均选填“>”“=”或“<”)。
【答案】 ①. > ②. >
【解析】
【详解】[1]由题意可知,距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,即pA=pB,由图可知,A、B两点的深度不同,且hA<hB,根据p=ρgh可得
ρA>ρB
设A、B两点到容器底部的距离为h,根据p=ρgh可得容器底部受到的液体压强为
p甲=ρAg(hA+h)=pA+ρAgh
p乙=ρBg(hB+h)=pB+ρBgh
因为pA=pB,ρA>ρB,所以可得
p甲>p乙
[2]因为p甲>p乙,且两容器底面积相等,所以根据压强的变形公式F=pS可得,F甲>F乙。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 如图,小球在水中处于静止状态,画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体漂浮时静止,受到的重力和浮力,是一对平衡力,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,两力在同一直线上,大小相等,作用点在重心,如图所示:
17. 用滑轮组提升重物,画出最省力的绕绳方法.
【答案】
【解析】
【分析】滑轮组最省力问题:最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是:n=n'+1;若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”.
【详解】滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.提升动滑轮绳子条数越多,越省力,故选第二种方法.如图所示:
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 某物理学习小组利用如图探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应在水平方向拉着木块做___________运动;根据___________得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数;
(2)比较甲、乙两次实验数据,可初步确定滑动摩擦力的大小与___________有关;
(3)由___________两次实验数据,可知:在接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力___________;
(4)在乙实验中,若将拉力增大到3.5N(钩码随木块一起运动),此时木块受到木板的滑动摩擦力为___________N,钩码___________(填“受”或“不受”)摩擦力的作用。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡原理 ③. 压力大小 ④. 甲、丙 ⑤. 越大 ⑥. 3 ⑦. 受
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验中,应在水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块受力平衡,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡原理,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
(2)[3]比较甲、乙两次实验可知,接触面粗糙程度相同,压力不同,测力计示数不同,可初步确定滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)[4]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,改变接触面的粗糙程度,则应选择甲、丙两次实验进行实验。
[5]由甲、丙两次实验数据,压力相同,毛巾接触面的粗糙程度更大,弹簧测力计示数更大,由此可知:在接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[6]在乙实验中,木块受到的滑动摩擦力为3N,若将拉力增大到3.5N(钩码随木块一起运动),因压力大小和接触面的粗糙程度不变,此时木块受到木板的滑动摩擦力为3N。
[7]因3.5N大于木块受到的阻力,故木块做加速运动,钩码随木块一起运动,钩码做加速运动,故在水平方向钩码受摩擦力的作用。
19. 物理兴趣小组用金属块和水研究浮力实验如图所示。(g取10N/kg)
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(2)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开水的体积有关;
(3)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在水中的深度无关;
(4)金属块的密度为______kg/m3;
(5)在实验中,排除测量误差的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请写出实验操作中可能造成这种结果的原因:______。
【答案】 ①. 1 ②. ABC(ABD) ③. CD ④. ⑤. 溢水杯没有装满水
【解析】
【详解】(1)[1]由图A、C(或A、D)可知,金属块的重力为2.7N,浸没在水中时受到的浮力
(2)[2]研究金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关,要控制排开液体的密度相同,改变排开液体的体积,图ABC或(ABD)符合题意。
(3)[3]研究金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度的关系,要控制排开液体的密度和体积相同,图CD符合题意。
(4)[4]金属块浸没在水中时受到的浮力,根据阿基米德原理得金属块的体积
金属块的质量
金属块的密度
(5)[5]在实验中,排除测量误差因素影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,可能造成这种结果的原因:溢水杯没有装满水,造成溢出水的体积小于排开水的体积,溢出水的重力小于排开水的重力。
【点睛】本题探究影响浮力大小因素和验证阿基米德原理的实验,涉及称重法测浮力、阿基米德原理的综合应用,利用控制变量法是关键。
20. 如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”.
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面_____来反映被测压强大小的.
(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过_____(填写正确选项前字母)方法可以进行调节.
A.从U形管内向外倒出适量水; B.拆除软管重新安装; C.向U形管内添加适量水;
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_____.
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将_____.(选填“变大”.“变小”或“不变”).
(5)若在步骤(4)时,图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_____Pa.(ρ盐水=1.2×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】 ①. 高度差 ②. B ③. 相等 ④. 变大 ⑤. 500
【解析】
【分析】(1)压强计是通过U形管中水面高度差来反映被测压强大小的,用了转换法;(2)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;(3)在相同液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,观察U形管两侧的液面高度差是否相等,得出液体内部压强是否和液体的密度有关;(5)根据p=ρgh求出液体产生的压强即为橡皮管内气体的压强与大气压之差.
【详解】(1)压强计是通过U形管中水面高度差来反映被测压强大小的;
(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;
(3)因为乙图、丙图和丁图中压强计在液体中的深度相同,液体的密度相同,金属盒所处的方向不同,但U形管两侧的液面高度差相等,所以可以得出结论为:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,因为盐水的密度大于水的密度,其他条件不变,控制深度不变,根据P压强增大,故可以观察到U形管两边液面的高度差将变大;
(5)图乙中U形管左右两侧水面的高度差为5cm即5m,所以橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:pghkg/10N/kgm.
故答案为(1)高度差;(2)B;(3)相等;(4)变大;(5)500.
21. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如下:
次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率/%
1
2
3
1
9
67%
2
4
3
18
9
3
6
3
9
83%
(1)在实验中,应该用弹簧测力计应沿______方向拉着绳子,当钩码______(选填“匀速上升”或“静止”)时读取测力计示数;
(2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为______。(保留两位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力大小为______N,滑轮组做的有用功是______J;
(4)分析实验数据得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与______有关。
【答案】 ①. 竖直 ②. 匀速上升 ③. 74% ④. 2.4 ⑤. 0.18 ⑥. 物重(或钩码重)
【解析】
【详解】(1)[1][2]在实验过程中,应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使滑轮组处于平衡状态时,读取测力计示数。
(2)[3]根据表中实验数据可知,第2次测量时滑轮组的机械效率
(3)[4]由图示测力计可知,其分度值为0.2N,此时的示数为2.4N。
[5]第3次测量时,所做的有用功为
(4)[6]从实验数据看,钩码上升的高度相同,钩码重不断增大,机械效率不断提高,得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 如图甲所示,将一个边长为10cm的正方体物块放入盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面,物块底部受到水的压强是800Pa,已知水的密度,试求:
(1)图甲中物块受到浮力是多大?
(2)此物块的密度是多大?
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为多少N?
【答案】(1)8N;(2)0.8×103kg/m3;(3)2N
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)物块的底面积
S=L2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
由p=可得,物块底部受到水的压力
F向上=pS=800Pa×10-2m2=8N
物块受到浮力
F浮=F向上﹣F向下=8N﹣0N=8N
(2)因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,物块的重力
G=F浮=8N
由G=mg可得,物块的质量
m===0.8kg
正方体物块的体积
V=L3=(10cm)3=1000cm3=10-3m3
正方体物块的密度
ρ===0.8×103kg/m3
(3)物块全部浸没水中时排开水的体积
V排=V=10-3m3
此时物块受到的浮力
F浮′=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N
在物块上表面施加的竖直向下的力
F=F浮′﹣G=10N﹣8N=2N
答:(1)图甲中物块受到浮力是8N;
(2)此物块的密度是0.8×103kg/m3;
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为2N。
23. 在九年级物理拓展课上,李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若他用的拉力在内将的材料提升了,(不计绳重和摩擦,。求:
(1)拉力的功率是多少?
(2)提升材料时,此滑轮组的机械效率是多少?
(3)若绳子能承受的最大拉力为时,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)由图知,,则绳子自由端移动的距离
拉力做的功
则施加拉力的功率
(2)有用功
机械效率
(3)由可得,动滑轮的重力
由可得,最大物重
此滑轮组的最大机械效率
答:(1)拉力的功率是;
(2)提升材料时,此滑轮组的机械效率是;
(3)若绳子能承受的最大拉力为时,此滑轮组的机械效率最大可提高到。
24. 如图甲所示,“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。
(1)某运动员做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(将蹦极过程近似为在竖直方向的运动),根据图像可知,关于整个过程中运动的说法正确的是 ___________。
A.重力大小为F0
B.运动员下落过程中,有重力对运动员做了功
C.t0时刻动能最大
D.t0时刻重力势能最小
(2)如图丙所示,小明在老师的指导下用小球、弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验来模拟蹦极,让系于橡皮筋一端的小球从O点的正下方的P点由静止释放(不考虑空气阻力)分别经过a、b两点到达最低点c点。
①处于c点的小球 ___________平衡状态(选填“是”或“不是”)。
②请在图丁中画出小球在C点时,所受拉力F的示意图(作用点已在图中标出)。___________
③若小球运动到b点时,突然一切外力均消失,则小球将 ___________。
④若想让该小球在下落过程中,获得更大的速度,应 ___________。
【答案】 ①. BD ②. 不是 ③. ④. 做匀速直线运动 ⑤. 提高小球的下落点所在的高度
【解析】
【详解】解:(1)[1]A.读图像可知,当跳跃者最终静止时,跳跃者所受拉力与重力相等,而此时的重力是小于F0的,故A错误;
B.运动员下落过程中,受重力,在重力方向上移动了距离,重力对运动员做了功,故B正确;
C.t0时刻,跳跃者位置最低,弹性绳弹性形变程度最大,弹性势能最大,此时速度为零,动能最小,为零,故C错误;
D.由图像知:t0时刻拉力最大,跳跃者所处位置最低,重力势能最小,故D正确。
故选BD。
(2)[2]处于c点的小球,受到的弹力大于重力,不是平衡力。
[3]过物体重心作沿绳子向上的拉力。如图所示:
[4]若小球运动到b点时,小球有向下运动的速度,突然一切外力均消失,则小球将做匀速直线运动。
[5]让该小球在下落的过程中,提高小球的下落点所在的高度,增大重力势能,获得更大的速度。
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2023-2024学年辽阳市灯塔市八年级(下)
期末物理测试
(本试卷共24道题 满分80分 考试时长共90分钟)
考生注意:所有试题必须在答题卡指定区域内作答,在本试卷上作答无效
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
1. 下列数据中,最接近生活实际的是( )
A. 现在教室里的气压约为1×104Pa
B. 一个苹果重约为1.5N
C. 正在游泳的某位同学所受浮力约为50N
D. 一名中学生从一楼走到四楼需要克服重力做功5500J
2. 下列说法不正确的是( )
A. 缝衣针表面做得很光滑是为了减少摩擦
B. 瓶子盖上有许多条纹,是为了增大摩擦
C. 鞋底上的花纹是为了增大鞋底与地面间的摩擦
D. 用铅笔写字,笔尖与纸面间的摩擦属于滚动摩擦
3. 一个杯子放在水平桌面处于静止状态。下列各对力中,属于平衡力的是( )
A. 桌子受到的重力和杯子对桌面的压力
B. 桌子受到的重力和桌面对杯子的支持力
C. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力
D. 杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力
4. 当飞机水平飞行时,下列叙述正确的是( )
A. 机翼下方空气流动的速度比机翼上方的大,它对下翼面的压强小
B. 机翼下方空气流动的速度比机翼上方的大,它对下翼面的压强大
C. 机翼上方空气流动的速度比机翼下方的大,它对上翼面的压强大
D. 机翼上方空气流动的速度比机翼下方的大,它对上翼面的压强小
5. 在苹果从树上落向地面的过程中,下列说法正确的是( )
A. 苹果的势能增大,动能减小 B. 苹果的势能减小,动能增大
C. 苹果的势能不变,动能增大 D. 苹果的势能不变,动能减小
6. 如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球( )
A. 运动至最高点时,受平衡力作用
B. 被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C. 从A点向上运动过程中,速度先增大后减小
D. 从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能
7. 下列现象中,能用惯性知识解释的是( )
A. 在水平操场上滚动的足球,最终要停下来
B. 人走路被石块绊到会向前倾倒
C. 锤头松了,把锤柄的一端在物体撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上
D. 子弹从枪膛射出后,虽然不再受到火药的推力,但是仍然向前运动
8. 厨房里能发现许多与物理知识有关现象,下列说法正确的是( )
A. 吸油烟机能将油烟吸走,是因为空气流速越大的位置,压强越大
B. 高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点升高
C. 瓷砖表面的“吸盘式”挂钩,是利用大气压将吸盘紧压在瓷砖表面
D. 茶壶的壶身和壶嘴构成连通器
9. 如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲,ρ乙,同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,在甲杯处于悬浮状态。所受浮力为F甲,在乙杯处于漂浮状态,所受浮力为F乙。可以肯定的是( )
A. ρ甲<ρ乙 B. ρ甲>ρ乙 C. F甲=F乙 D. F甲>F乙
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 在溜冰场上,甲推乙,结果甲、乙同时向相反的方向运动(如图所示)。这一现象说明_______________;两人不能马上停下来,而是继续运动一段距离。这是由于______________。
11. 小明将旅行包背在肩上,肩膀受到压力的施力物体是______,包的背带做得很宽是为了减小对肩膀的______。
12. 小明荡秋千,当他从最高点向下荡时,他的重力势能___________。动能___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
13. 人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是:骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动.如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图可以看出,这是一个______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”);当手端杯子缓慢沿图中箭头方向运动时肌肉所提供的动力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
14. 如图所示,物体重20N,它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2,现用30N的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是______Pa,物体受到的摩擦力是______N。
15. 如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲______p乙,所受液体的压力F甲_________F乙(均选填“>”“=”或“<”)。
三、作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
16. 如图,小球在水中处于静止状态,画出小球的受力示意图。
17. 用滑轮组提升重物,画出最省力的绕绳方法.
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 某物理学习小组利用如图探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应在水平方向拉着木块做___________运动;根据___________得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数;
(2)比较甲、乙两次实验数据,可初步确定滑动摩擦力的大小与___________有关;
(3)由___________两次实验数据,可知:在接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力___________;
(4)在乙实验中,若将拉力增大到3.5N(钩码随木块一起运动),此时木块受到木板的滑动摩擦力为___________N,钩码___________(填“受”或“不受”)摩擦力的作用。
19. 物理兴趣小组用金属块和水研究浮力实验如图所示。(g取10N/kg)
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(2)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开水的体积有关;
(3)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在水中的深度无关;
(4)金属块的密度为______kg/m3;
(5)在实验中,排除测量误差的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请写出实验操作中可能造成这种结果的原因:______。
20. 如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”.
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面_____来反映被测压强大小的.
(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过_____(填写正确选项前字母)方法可以进行调节.
A.从U形管内向外倒出适量水; B.拆除软管重新安装; C.向U形管内添加适量水;
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_____.
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将_____.(选填“变大”.“变小”或“不变”).
(5)若在步骤(4)时,图乙中U形管左右两侧水面高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_____Pa.(ρ盐水=1.2×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
21. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如下:
次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的示数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率/%
1
2
3
1
9
67%
2
4
3
1.8
9
3
6
3
9
83%
(1)在实验中,应该用弹簧测力计应沿______方向拉着绳子,当钩码______(选填“匀速上升”或“静止”)时读取测力计示数;
(2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为______。(保留两位有效数字);
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力大小为______N,滑轮组做的有用功是______J;
(4)分析实验数据得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与______有关。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 如图甲所示,将一个边长为10cm的正方体物块放入盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面,物块底部受到水的压强是800Pa,已知水的密度,试求:
(1)图甲中物块受到浮力是多大?
(2)此物块的密度是多大?
(3)如图乙所示,在物块上表面施加一个竖直向下的力F,要使物块全部浸没水中,F应为多少N?
23. 在九年级物理拓展课上,李博同学模拟某建筑工地上塔吊工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若他用的拉力在内将的材料提升了,(不计绳重和摩擦,。求:
(1)拉力的功率是多少?
(2)提升材料时,此滑轮组的机械效率是多少?
(3)若绳子能承受的最大拉力为时,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少?
24. 如图甲所示,“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。
(1)某运动员做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(将蹦极过程近似为在竖直方向的运动),根据图像可知,关于整个过程中运动的说法正确的是 ___________。
A.重力大小F0
B.运动员下落过程中,有重力对运动员做了功
C.t0时刻动能最大
D.t0时刻重力势能最小
(2)如图丙所示,小明在老师的指导下用小球、弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验来模拟蹦极,让系于橡皮筋一端的小球从O点的正下方的P点由静止释放(不考虑空气阻力)分别经过a、b两点到达最低点c点。
①处于c点的小球 ___________平衡状态(选填“是”或“不是”)。
②请在图丁中画出小球在C点时,所受拉力F的示意图(作用点已在图中标出)。___________
③若小球运动到b点时,突然一切外力均消失,则小球将 ___________。
④若想让该小球在下落的过程中,获得更大的速度,应 ___________。
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