内容正文:
2023—2024学年第二学期期末考试
八年级物理试卷
(全卷g均取10 N/kg)
一、单选题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)
1. 学校里的桂花开了,同学们走在校园里,会闻到阵阵桂花香,下列说法正确的是( )
A. 这是桂花花粉向四周扩散 B. 扩散现象只发生在气体之间
C. 温度越高,分子热运动越慢 D. 说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.同学们走在校园里,会闻到阵阵桂花香,这是桂花花粉分子在向四周扩散,故A错误;
B.扩散现象可以发生在气体、液体和固体之间,故B错误;
C.物体的温度越高,分子的热运动就越快,扩散就越明显,故C错误;
D.同学们走在校园里,会闻到阵阵桂花香,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
2. 下图所示的实例中,目的为了减小压强的是( )
A. 压路机的碾子质量很大 B. 滑雪板底面积较大
C. 刀刃很锋利 D. 安全锤头部做成锥形
【答案】B
【解析】
【详解】A.压路机的轮子质量很大,是在受力面积一定时,增大压力来增大压强,故A不符合题意;
B.滑雪板在压力一定时,增大受力面积来减小对人的压强,故B符合题意;
C.刀刃做得很锋利是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.安全锤头部做成锥形目的是为了减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选B。
3. 小明用吸管喝盒装牛奶,喝到最后,他又用力吸了几下,奶盒就变成了如图所示模样,此时压扁包装盒的力的施力物体是( )
A. 空气 B. 地球 C. 手 D. 牛奶
【答案】A
【解析】
【详解】小明用力吸了几下,其实他吸的是牛奶盒和吸管内的部分空气,因此牛奶盒内空气减少,牛奶盒内大气压强也减小,此时外界大气压强大于牛奶盒内部大气压强,在这个压强差的作用下牛奶盒被压扁了,所以施力物体是空气。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 总结出“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”的科学家是( )
A. 牛顿 B. 阿基米德 C. 托里拆利 D. 伽利略
【答案】A
【解析】
【详解】“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”,这是牛顿第一定律的内容,是科学家牛顿在实验的基础上通过推理总结得出的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 如图所示,当风吹过弧形的硬纸板上方时,纸板会上升,这是因为此时硬纸板上方气体( )
A. 流速大,压强大 B. 流速大,压强小
C. 流速小,压强大 D. 流速小,压强小
【答案】B
【解析】
【详解】弧形的硬纸板上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速慢,压强大,大气压产生了一个向上的压力差即升力,所以纸板会上升。
故选B。
6. 2024年5月3日,长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器,成功升空并进入地月转移轨道,开启全球首次月球背面采样任务。如图所示是嫦娥六号在随火箭加速上升的情景,下列说法正确的是( )
A. 嫦娥六号的重力势能变大,动能变大
B. 嫦娥六号的重力势能变小,动能变大
C. 嫦娥六号的动能转化为重力势能
D. 嫦娥六号的重力势能转化为动能
【答案】A
【解析】
【详解】嫦娥六号在随火箭加速上升时,它的质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,它的动能和重力势能之间没有发生相互转化,故A正确,BCD错误。
故选A。
7. 知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是( )
A. 原子、原子核、核外电子
B. 原子核、原子、核外电子
C. 原子、核外电子、原子核
D. 核外电子、原子核、原子
【答案】A
【解析】
【详解】由示意图可知,质子和中子构成了b,而质子和中子构成了原子核,所以b为原子核,原子核和核外电子构成了原子,所以c是核外电子,原子构成了分子,所以a是原子。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 船闸是利用连通器的原理进行工作的。如图所示,上游一艘客轮准备通过船闸进入下游。客轮进入闸室前,应( )
A. 关闭下游闸门D,打开下游阀门B B. 关闭下游闸门D,打开上游阀门A
C. 打开下游闸门D,关闭下游阀门B D. 打开下游闸门D,关闭上游阀门A
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,轮船要由上游通过船闸到达下游,应关闭上游闸门C、下游闸门D及下游阀门B,打开上游阀门A,使闸室和上游水道构成一个连通器,当闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门C,船可以平稳地驶入闸室,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9. 如图所示,某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现,下列说法正确的是( )
A. 当鳔膨胀时,鱼会上浮
B. 当鳔收缩时,鱼的浮力不变
C. 鱼的浮沉与轮船的原理相似
D. 当鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.当鳔膨胀时,排开水的体积变大,浮力变大,浮力大于重力,鱼会上浮,故A正确;
B.当鳔收缩时,排开水的体积变小,浮力变小,故B错误;
C.鱼的浮沉是通过鳔膨胀或收缩改变排开水的体积从而实现上浮或下沉,轮船的工作原理是漂浮,所以原理不同,故C错误;
D.当鳔膨胀时,排开水的体积变大,由可知,鱼排开水的质量变大,则排开水的重力变大,故D错误。
故选A。
10. 如图所示,小华放学后背书包回家时,经过下列的过程中对书包没有做功的是( )
A. 将桌上的书包背上肩 B. 背着书包爬坡
C. 背着书包乘电梯上楼 D. 背着书包在水平地面匀速行走
【答案】D
【解析】
【详解】A.将桌上的书包背上肩,对书包有向上的力,且沿力的方向移动了距离,故对书包做了功,故A不符合题意;
B.背着书包爬坡,对书包有向上的力,且沿力的方向移动了距离,故对书包做了功,故B不符合题意;
C.背着书包乘电梯上楼,对书包有向上的力,且沿力的方向移动了距离,故对书包做了功,故C不符合题意;
D.背书包的力竖直向上,而前进的方向沿水平方向,没有沿力的方向移动距离,故没有对书包做功,故D不符合题意。
故选D。
11. 如图所示是同学用扫把扫地的情景,他的左手握住扫把柄的上端,右手向前推扫柄时,此时扫把( )
A. 省力费距离 B. 费力省距离 C. 省力省距离 D. 费力费距离
【答案】B
【解析】
【详解】扫地时,左手握住的位置为支点,右手推力为动力,地面对扫把的摩擦力是阻力,动力臂小于阻力臂,所以此时扫把是一个费力杠杆,费力省距离,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 已知合力的大小为8N,其中一个水平向左的分力为6N,则在同一直线上另一个力的大小为( )
A. 2N B. 2N或14N C. 2N到6N之间 D. 6N到14N之间
【答案】B
【解析】
【详解】同一直线水平向左2N,可与6N合并为8N,水平向右14N,可与6N合并为8N,则在同一直线上另一个力的大小为可能为2N或14N,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13. 如图所示的装置,滑轮自重20N,其下端挂重280N的物体C,杠杆可绕轴O无摩擦地转动,绳和杠杆的重力不计,杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是( )
A. 150N B. 200N C. 300N D. 400N
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】因滑轮自重20N,提升物体需要的拉力
由于力的作用是相互的,所以杠杆左端受到的拉力
F′=F拉=150N
因
OA∶OB=3∶4
由杠杆的平衡条件得
F′×OB=F×OA
即
故选B。
14. 给你一块小木块()、一只量筒、水、酒精、细针,你不能完成下列实验中的哪一种( )
①测出木块的密度;②测出木块的体积;③测出木块的质量;④测出量筒的底面积
A. ④ B. ①④ C. ①③④ D. ①②③④
【答案】A
【解析】
【详解】把一定量的水倒入量筒中,记下水的体积V1,把小木块轻放在量筒水面上,读出水面的示数V2,此时木块漂浮,根据
可求出木块的重力,从而求出木块的质量,再用细针把木块完全浸没于量筒的水中,读出示数,可得出木块的体积为
根据,可算出木块的密度,故①②③可以测得,④无法测得,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
15. 如图所示,玻璃罩的内、外两侧分别吸着一个吸盘,慢慢抽掉玻璃罩内的空气,观察到玻璃罩______(选填“内侧”或“外侧”)的吸盘脱落,由此可知,吸盘能吸在玻璃罩上是因为______的作用。
【答案】 ①. 内侧 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1][2]吸盘能吸在玻璃罩上是因为吸盘内的气压小于外界的气压,在外界大气压的作用下被压在玻璃罩上;用抽气机慢慢抽掉真空罩内的空气,真空罩外的大气压不变,所以真空罩外的吸盘不会脱落;真空罩内部的气压减小,当真空罩内的气压小于内侧吸盘内的气压时,内侧的吸盘会脱落。
16. 体育运动与物理知识有着密切关系,请说出一个利用惯性的体育项目:________;一个利用弹性势能的体育项目:________.
【答案】 ①. 跳远 ②. 蹦床
【解析】
【分析】(1)惯性是指一切物体都具有的能保持原来运动状态的性质,它在生活中有很多应用,同时也会造成一定危害;
(2)物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能,其大小与弹性形变的大小有关,当发生弹性形变的物体恢复原状的过程中,另一物体获得速度,则弹性势能转化为动能.
【详解】(1)在体育项目中,助跑类的项目以及投掷类的项目都属于利用惯性,例如:跳远(跳高、投标枪、掷铅球等);
(2)跳蹦床的过程中,蹦床的弹性势能转化为人的动能;撑杆跳高过程中,撑杆的弹性势能转化为人的动能等等.
故答案为 (1). 跳远 (2). 蹦床.
17. 如图所示,当“蛟龙号”从下潜深度5000m处开始上浮,露出水面前,它的底部受到的海水的压强________,受到的浮力________。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
【答案】 ①. 变小 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]液体压强随液体深度的减小而减小,“蛟龙号”上浮时,由可知,液体深度减小,故底部受到的液体压强也变小。
[2]由可知,在露出水面之前,海水的密度不变,“蛟龙号”排开液体的体积不变,所以受到的浮力也不变。
18. 如图,甲、乙两容器中盛满水,置于水平桌面上,两容器的容积相同,形状互为倒置,则两容器对桌面的压强相比较p甲_____p乙,水对容器底部的压力相比较F甲′_____F乙′。(填“>”“=”或“<”)
【答案】 ①. < ②. >
【解析】
【详解】[1]甲、乙两容器中盛满水,置于水平桌面上,两容器的容积相同,形状互为倒置,则两容器对桌面的压力等于容器的总重力,则压力不变,甲图中受力面积较大,由得,两容器对桌面的压强相比较
[2]水的深度不变,受力面积变小,由
得,水对容器底部压力相比较
19. 如图所示,放在水平地面上的物体,受到水平推力、的作用而处于静止状态,此时物体受到的摩擦力为______N;若仅撤去,则物体所受合力为______N。
【答案】 ①. 5 ②. 0
【解析】
【详解】[1]同一直线上方向不同的两个力的合力为两个力之差,方向与较大力的方向相同,故F1、F2合力为
8N-3N=5N
方向水平向右,此时物体静止,故摩擦力与此合力大小相等,为5N,方向水平向左。
[2]由上面可知,若仅撤去,物体仍静止,为平衡状态,故合力为0。
20. 如图所示,斜面长s=4 m,高h=2 m,小明用沿斜面方向的推力F=50 N将物体由斜面底端匀速推到顶端,则运动过程中小明对物体做的总功为________J;若斜面的效率为,则运动过程中物体受到斜面的摩擦力为________N。
【答案】 ①. 200 ②. 12.5
【解析】
【详解】[1]运动过程中小明对物体做的总功为
[2]斜面的效率为,运动过程克服摩擦做的功等于拉力做的额外功,克服摩擦做的功
运动过程中物体受到斜面的摩擦力
三、作图题(本大题共2小题,每小题2分,共4分)
21. 如图所示,小球在悬线的拉力作用下保持静止,请画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球在悬线的拉力作用下保持静止,受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,这两个力都作用在小球的重心上,如图所示:
22. 如题图所示,杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起,画出A端所受拉力F的力臂l;
【答案】
【解析】
【详解】延长拉力F的作用线,过支点做力的作用线的垂线,即为拉力F的力臂l,如图所示:
四、简答题(本大题共1小题,每小题4分,共4分)
23. 周末,勤快的佳佳在厨房和妈妈一起做饭。佳佳发现妈妈切菜前会先把菜刀在磨刀石上来回磨几下,佳佳马上脱口而出:“这就是“磨刀不误砍柴工啊”。请解释下磨刀的作用。
【答案】见解析
【解析】
【详解】磨刀可以使得刀刃更薄,根据,这是通过减小受力面积来增大压强,使刀更锋利。
五、实验题(本大题共5小题,每空1分,共30分)
24. 同学们为了“探究影响液体压强大小因素”,他们设计了如图所示的实验探究方案。图甲、乙、丙、丁中金属盒在液体中的深度不同,实验测得几种情况下压强计的形管两侧液面高度差的大小关系是。
(1)实验前,小明利用形管、软管、扎紧橡皮膜的探头等组装成压强计后,发现形管两侧液面不相平,如图2所示,他应做的调节是______(选填“A”或“B”);
A.取下软管重新安装
B.将右侧管中高出的液体倒出
(2)实验中液体内部压强的大小通过______反映出来;
(3)实验中液体内部压强最小的是______图;
(4)分析______两个图可以说明液体压强与深度有关;
(5)有同学分析c图和d图得出液体压强与液体的密度有关,你认为他的方法是否正确______,理由是因为______。
【答案】 ①. A ②. U形管两侧液面的高度差 ③. c ④. a、c ⑤. 不正确 ⑥. 没有控制深度不变
【解析】
【详解】(1)[1]当压强计的金属盒在空气中时,如果U形管中的液面不相平,则不能正常使用,应该取下软管重新安装,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(2)[2]液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化,从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化,进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化,因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化。
(3)[3]由公式可知,液体的压强与液体的深度和密度都有关系,图a,b,c中液体都是水,c图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小,d图中液体是盐水,密度大,同时深度也大,压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是
因此,c图中液体内部压强最小。
(4)[4]探究液体压强与深度的关系时,要保持液体密度等其他变量保持不变,a、c图可以说明液体压强与深度有关。
(5)[5][6]c图和d图不能得出液体压强与液体的密度有关,因为没有控制深度不变,故此方法不正确。
25. 如图甲所示,这是小明探究二力平衡条件时实验情景。
(1)小明将系于小卡片(不计自重)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______(选填“相同”或“相反”),并通过调整钩码个数来改变拉力大小;
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,由此实验步骤可知只有作用在______的两个力才能平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示,小明下一步操作是______;
A.左右各加一个钩码 B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(4)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要原因是______;
A.可减少摩擦力对实验的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小车在水平方向保持平衡 D.小卡片容易扭转
(5)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置__________进行实验(选填“能”或“不能”)。
【答案】 ①. 相反 ②. 同一直线上 ③. B ④. A ⑤. 能
【解析】
【详解】(1)[1]如图所示,作用在小卡片上的两个拉力方向是相反的,可以通过调整钩码个数来改变拉力大小。
(2)[2]当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,由此实验步骤可知只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(3)[3]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小明下一步操作是将小卡片从中间剪开,观察卡片能否继续保持平衡,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[4]木块放在水平桌面上,钩码拉动木块时有摩擦力;换成纸片后,在水平方向上没有摩擦力;所以可减少摩擦力对实验的影响的小明的方案优于小华的方案,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[5]小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,但两个力也满足二力平衡的条件的,也能完成该实验。
26. 在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是 _________;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 _________;
(2)以下情况会影响结论的是 _____;
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得数据可以求出物体A的体积为 _________m3;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将 _______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)把物体A换成木块,利用上述实验中的器材,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 _____(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
【答案】 ①. 丁甲乙丙 ②. 排开液体所受的重力 ③. A ④. 1×10﹣4 ⑤. 变大 ⑥. 乙
【解析】
【详解】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢水杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁甲乙丙。
[2]空气中物体的重力为
G=2N
水中弹簧测力计的示数为
F′=1N
物体在水中受到的浮力为
F浮=G﹣F′=2N﹣1N=1N
由图丁可知,空桶的重力
G桶=0.5N
由图丙可知,水和桶重力
G总=1.5N
所以溢出水的重力为
G排=G总﹣G桶=1.5N﹣0.5N=1N
根据计算结果,可见
F浮=G排
说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。
(2)[3]A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于溢出的水的重力,故A符合题意;
B.图乙中物体未全部浸没在水中,物体排开液体的体积小,排开液体的重力小,浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响,故B不符合题意。
故选A。
(3)[4]在水中受到的浮力
F浮=G﹣F拉=2N﹣1N=1N
由F浮=ρ水gV排公式变形可得,物体A排开水的体积
物体A的体积等于排开水的体积,即
V=V排=1×10﹣4m3
[5]将图乙中的水换成盐水,因
ρ盐水>ρ水
液体的密度变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知,浮力变大。
(4)[6]物体漂浮在水面上,受到的浮力等于它的重力,测量漂浮的物体受到的浮力时,不需要用弹簧测力计提着物体,即乙步骤不需要弹簧测力计。
27. 小强所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中,准备的器材有:质量分别为m、2m的两个钢球、木块B和斜面等,实验过程如图所示:
(1)实验时钢球从斜面上某一高处由静止释放,通过比较_________来反映钢球的动能大小;
(2)比较甲、乙两图,可初步得出结论:动能的大小与物体的_________有关;
(3)根据_________两图所得结论可以解释汽车超载带来的危害;
(4)如图丁在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示。若A、B两铁块质量相同,则两铁块下落高度关系hA_________hB;若B、C两铁块下落的高度相同,则两铁块质量的关系mB_________mC(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】 ①. 木块移动的距离 ②. 速度 ③. 乙丙 ④. 小于 ⑤. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]木块被撞的越远,说明钢球的动能越大,故实验中通过木块移动的距离来判定动能的大小。
(2)[2]比较甲、乙两图实验,小球的质量相同,滚下的高度不同,速度不同,可以探究钢球动能大小与速度的关系。
(3)[3]比较乙、丙两图实验可知,滚下的高度相同,速度相同,钢球的质量越大,推动木块移动的距离越远,动能越大,这可以解释汽车超载带来的危害。
(4)[4][5]铁块的重力势能转化为木桩的动能,铁块的重力势能越大,说明木桩获得的能量就越多,木桩陷入沙坑越深;根据观察图象可知,B撞击木桩陷入沙坑的深度大,说明B重力势能大,若A、B两铁块质量相等,则A下落的高度小于B;同理:重力势能一定时,若B、C两铁块下落的高度相等,则铁块B的质量大于C的质量。
28. 如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,应将支架放在台面上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,则此时杠杆处于 ______(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)。再把杠杆两端的平衡螺母向 ______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是:可以在杠杆上直接读取 ______;
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,静止后杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂,他这样得出的结论是否合理?______;为什么?______;
(3)小明同学想能不能借助杠杆平衡测出一个小球的密度呢?于是他设计了如图乙的实验步骤:
①将小球挂在杠杆的A点,将钩码挂在杠杆的B点,杠杆在水平位置平衡(杠杆重力忽略不计);
②用刻度尺测出的长度;
③将小球浸没在水中(),当钩码移至 ______点时,杠杆恰好在水平位置平衡;
④用刻度尺测出 ______的长度;
⑤小球密度的表达式______(用实验测得的物理量以及已知量表示)
【答案】 ①. 平衡状态 ②. 右 ③. 力臂 ④. 不合理 ⑤. 实验次数过少,结论具有偶然性 ⑥. C ⑦. OC ⑧.
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆虽然左端下沉,但是杠杆保持静止,杠杆在力的作用下静止或缓慢匀速转动的状态,都称为杠杆的平衡状态,所以此时杠杆处于平衡状态。
[2]调节杠杆平衡时,应该向较高的一端调节平衡螺母,使杠杆在水平位置保持平衡。本题杠杆左端下沉,说明右侧较高,应该将平衡螺母向右侧调节。
[3]调节杠杆平衡时,应该使杠杆在水平位置保持平衡,力臂与杠杆重合,动力和阻力的力臂刚好是力到作用点的距离,可以直接在杠杆上读取力臂。
(2)[4][5]探究杠杆平衡条件实验时,应该进行多次实验,这样做的目的是寻求普遍规律,本实验中小明通过一次实验数据得出结论。实验次数过少,得出的结论具有偶然性。
(3)[6][7][8]通过杠杆平衡条件公式可知,杠杆第一次平衡时有
……①
将小球浸没在水中时,受到的浮力为
则此时端受到拉力为
由此可知此时杠杆左端受到的拉力变小,而左侧的力臂不变,而杠杆右端的拉力大小不变,所以应该减小右端杠杆的力臂,将钩码向左端移动至点时,杠杆平衡,此时右端力臂为,所以要测量力臂的长度为。
杠杆第二次平衡时
整理得
……②
由①②可得
解得小球的密度为
六、计算题(本大题共3小题,共22分)
29. 如图所示,无人机的自身质量为30kg,四条支撑腿与地面接触的总面积为150cm2,取g=9.8N/kg,通过计算回答:
(1)静止在水平地面上的该无人机(旋翼未转动)对地面的压力多大?
(2)此时该无人机对地面的压强多大?
(3)某次执行任务时,无人机载有50N的物资,匀速竖直上升20m,此过程中无人机对物资做了多少功?
【答案】(1)294N;(2);(3)1000J
【解析】
【详解】解:(1)静止在水平地面上的该无人机(旋翼未转动)对地面的压力等于无人机的重力,故压力为
(2)此时该无人机对地面的压强
(3)无人机对物资做的功
答:(1)静止在水平地面上的该无人机(旋翼未转动)对地面的压力为294N;
(2)此时该无人机对地面的压强为;
(3)无人机对物资做的功为1000J。
30. 南京静海寺《郑和残碑》记载:“永乐三年,将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证,二千料海船满载时,二千料海船满载时的排水量达。(海水密度取)求:
(1)船体某处离水面,该处受到海水的压强;
(2)二千料海船满载时受到的浮力;
(3)二千料海船满载时排开海水的体积。
【答案】(1);(2);(3)1200m3
【解析】
【详解】解:(1)船体某处离水面3m,该处受到海水的压强
(2)二千料海船满载时的排水量
二千料海船满载时受到的浮力
(3)二千料海船满载时排开海水的体积
答:(1)船体某处离水面3m,该处受到海水的压强是3×104Pa;
(2)二千料海船满载时受到的浮力是1.2×107N;
(3)二千料海船满载时排开海水的体积是1200m3。
31. 如图甲所示,这是某饮水机自动注水装置的模型,底面积为的柱形水箱内装有质量为6kg的水,一质量和体积不计的竖直硬细杆上端通过力传感器固定,下端与不吸水的、底面积为的实心长方体A连接。打开水龙头,水箱中的水缓慢排出,细杆对力传感器作用力的大小随排出水的质量变化的关系如图乙所示,当排水质量为4kg时,长方体A刚好全部露出水面,由传感器控制开关开始注水。(取10N/kg,)求:
(1)当排水质量为4kg时,水箱内水所受的重力;
(2)长方体A的体积;
(3)上述排水过程中,当力传感器示数为3N时,水箱底部受到水的压强。
【答案】(1)20N;(2)1×10−3m3;(3)2×103Pa
【解析】
【详解】解:(1)当排水质量为4kg时,水箱内水所受的重力
G水=m水g=(6kg−4kg)×10N/kg=20N
(2)由图象可知,当排水质量为4kg时,细杆对力传感器作用力的大小为2N,此时长方体A刚好全部露出水面,则长方体A的重力GA=2N;长方体全部浸没在水中时,细杆对力传感器作用力的大小为F压=8N,则长方体A所受浮力
F浮A=GA+F压=2N+8N=10N
A的体积为
(3)从排水量1kg~4kg的过程中,水位下降的高度为
①
A的底面积为
②
解①②可得,SA=5×10−3m2, 上述排水过程中,当力传感器示数为3N时,物体所受浮力
此时A浸入水中的体积为
此时A的下表面距离水面的深度为
A的下表面与容器底的距离为
当力传感器示数为3N时, 水箱底部受到水的压强
答:(1)当排水质量为4kg时,水箱内的水受到的重力是20N;
(2)长方体A的体积1×10−3m3;
(3)上述排水过程中,当力传感器示数为3N时,水箱底部受到水的压强是2×103Pa。
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2023—2024学年第二学期期末考试
八年级物理试卷
(全卷g均取10 N/kg)
一、单选题(本大题共14小题,每小题2分,共28分)
1. 学校里的桂花开了,同学们走在校园里,会闻到阵阵桂花香,下列说法正确的是( )
A. 这桂花花粉向四周扩散 B. 扩散现象只发生在气体之间
C. 温度越高,分子热运动越慢 D. 说明分子在不停地做无规则运动
2. 下图所示的实例中,目的为了减小压强的是( )
A. 压路机的碾子质量很大 B. 滑雪板底面积较大
C. 刀刃很锋利 D. 安全锤头部做成锥形
3. 小明用吸管喝盒装牛奶,喝到最后,他又用力吸了几下,奶盒就变成了如图所示模样,此时压扁包装盒的力的施力物体是( )
A. 空气 B. 地球 C. 手 D. 牛奶
4. 总结出“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”的科学家是( )
A 牛顿 B. 阿基米德 C. 托里拆利 D. 伽利略
5. 如图所示,当风吹过弧形的硬纸板上方时,纸板会上升,这是因为此时硬纸板上方气体( )
A. 流速大,压强大 B. 流速大,压强小
C. 流速小,压强大 D. 流速小,压强小
6. 2024年5月3日,长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器,成功升空并进入地月转移轨道,开启全球首次月球背面采样任务。如图所示是嫦娥六号在随火箭加速上升的情景,下列说法正确的是( )
A. 嫦娥六号的重力势能变大,动能变大
B. 嫦娥六号的重力势能变小,动能变大
C. 嫦娥六号的动能转化为重力势能
D. 嫦娥六号的重力势能转化为动能
7. 知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后,以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c对应的是( )
A. 原子、原子核、核外电子
B. 原子核、原子、核外电子
C. 原子、核外电子、原子核
D. 核外电子、原子核、原子
8. 船闸是利用连通器的原理进行工作的。如图所示,上游一艘客轮准备通过船闸进入下游。客轮进入闸室前,应( )
A. 关闭下游闸门D,打开下游阀门B B. 关闭下游闸门D,打开上游阀门A
C. 打开下游闸门D,关闭下游阀门B D. 打开下游闸门D,关闭上游阀门A
9. 如图所示,某些鱼的浮沉靠鳔的胀缩实现,下列说法正确的是( )
A. 当鳔膨胀时,鱼会上浮
B. 当鳔收缩时,鱼的浮力不变
C. 鱼的浮沉与轮船的原理相似
D. 当鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
10. 如图所示,小华放学后背书包回家时,经过下列的过程中对书包没有做功的是( )
A. 将桌上的书包背上肩 B. 背着书包爬坡
C. 背着书包乘电梯上楼 D. 背着书包在水平地面匀速行走
11. 如图所示是同学用扫把扫地的情景,他的左手握住扫把柄的上端,右手向前推扫柄时,此时扫把( )
A. 省力费距离 B. 费力省距离 C. 省力省距离 D. 费力费距离
12. 已知合力的大小为8N,其中一个水平向左的分力为6N,则在同一直线上另一个力的大小为( )
A. 2N B. 2N或14N C. 2N到6N之间 D. 6N到14N之间
13. 如图所示的装置,滑轮自重20N,其下端挂重280N的物体C,杠杆可绕轴O无摩擦地转动,绳和杠杆的重力不计,杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是( )
A. 150N B. 200N C. 300N D. 400N
14. 给你一块小木块()、一只量筒、水、酒精、细针,你不能完成下列实验中的哪一种( )
①测出木块的密度;②测出木块的体积;③测出木块的质量;④测出量筒的底面积
A. ④ B. ①④ C. ①③④ D. ①②③④
二、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
15. 如图所示,玻璃罩的内、外两侧分别吸着一个吸盘,慢慢抽掉玻璃罩内的空气,观察到玻璃罩______(选填“内侧”或“外侧”)的吸盘脱落,由此可知,吸盘能吸在玻璃罩上是因为______的作用。
16. 体育运动与物理知识有着密切的关系,请说出一个利用惯性的体育项目:________;一个利用弹性势能的体育项目:________.
17. 如图所示,当“蛟龙号”从下潜深度5000m处开始上浮,露出水面前,它的底部受到的海水的压强________,受到的浮力________。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
18. 如图,甲、乙两容器中盛满水,置于水平桌面上,两容器的容积相同,形状互为倒置,则两容器对桌面的压强相比较p甲_____p乙,水对容器底部的压力相比较F甲′_____F乙′。(填“>”“=”或“<”)
19. 如图所示,放在水平地面上的物体,受到水平推力、的作用而处于静止状态,此时物体受到的摩擦力为______N;若仅撤去,则物体所受合力为______N。
20. 如图所示,斜面长s=4 m,高h=2 m,小明用沿斜面方向的推力F=50 N将物体由斜面底端匀速推到顶端,则运动过程中小明对物体做的总功为________J;若斜面的效率为,则运动过程中物体受到斜面的摩擦力为________N。
三、作图题(本大题共2小题,每小题2分,共4分)
21. 如图所示,小球在悬线的拉力作用下保持静止,请画出小球的受力示意图。
22. 如题图所示,杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起,画出A端所受拉力F的力臂l;
四、简答题(本大题共1小题,每小题4分,共4分)
23. 周末,勤快的佳佳在厨房和妈妈一起做饭。佳佳发现妈妈切菜前会先把菜刀在磨刀石上来回磨几下,佳佳马上脱口而出:“这就是“磨刀不误砍柴工啊”。请解释下磨刀的作用。
五、实验题(本大题共5小题,每空1分,共30分)
24. 同学们为了“探究影响液体压强大小因素”,他们设计了如图所示的实验探究方案。图甲、乙、丙、丁中金属盒在液体中的深度不同,实验测得几种情况下压强计的形管两侧液面高度差的大小关系是。
(1)实验前,小明利用形管、软管、扎紧橡皮膜的探头等组装成压强计后,发现形管两侧液面不相平,如图2所示,他应做的调节是______(选填“A”或“B”);
A.取下软管重新安装
B.将右侧管中高出的液体倒出
(2)实验中液体内部压强的大小通过______反映出来;
(3)实验中液体内部压强最小的是______图;
(4)分析______两个图可以说明液体压强与深度有关;
(5)有同学分析c图和d图得出液体压强与液体的密度有关,你认为他的方法是否正确______,理由是因为______。
25. 如图甲所示,这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小明将系于小卡片(不计自重)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______(选填“相同”或“相反”),并通过调整钩码个数来改变拉力大小;
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,由此实验步骤可知只有作用在______的两个力才能平衡;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示,小明下一步操作是______;
A.左右各加一个钩码 B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(4)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要原因是______;
A.可减少摩擦力对实验的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小车在水平方向保持平衡 D.小卡片容易扭转
(5)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置__________进行实验(选填“能”或“不能”)。
26. 在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验最佳顺序是 _________;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 _________;
(2)以下情况会影响结论的是 _____;
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将 _______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)把物体A换成木块,利用上述实验中的器材,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 _____(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
27. 小强所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中,准备的器材有:质量分别为m、2m的两个钢球、木块B和斜面等,实验过程如图所示:
(1)实验时钢球从斜面上某一高处由静止释放,通过比较_________来反映钢球的动能大小;
(2)比较甲、乙两图,可初步得出结论:动能的大小与物体的_________有关;
(3)根据_________两图所得结论可以解释汽车超载带来的危害;
(4)如图丁在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示。若A、B两铁块质量相同,则两铁块下落高度关系hA_________hB;若B、C两铁块下落的高度相同,则两铁块质量的关系mB_________mC(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”)。
28. 如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,应将支架放在台面上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,则此时杠杆处于 ______(选填“平衡状态”或“非平衡状态”)。再把杠杆两端的平衡螺母向 ______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是:可以在杠杆上直接读取 ______;
(2)调节杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,静止后杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂,他这样得出的结论是否合理?______;为什么?______;
(3)小明同学想能不能借助杠杆平衡测出一个小球的密度呢?于是他设计了如图乙的实验步骤:
①将小球挂在杠杆A点,将钩码挂在杠杆的B点,杠杆在水平位置平衡(杠杆重力忽略不计);
②用刻度尺测出的长度;
③将小球浸没在水中(),当钩码移至 ______点时,杠杆恰好在水平位置平衡;
④用刻度尺测出 ______的长度;
⑤小球密度的表达式______(用实验测得的物理量以及已知量表示)
六、计算题(本大题共3小题,共22分)
29. 如图所示,无人机的自身质量为30kg,四条支撑腿与地面接触的总面积为150cm2,取g=9.8N/kg,通过计算回答:
(1)静止在水平地面上的该无人机(旋翼未转动)对地面的压力多大?
(2)此时该无人机对地面的压强多大?
(3)某次执行任务时,无人机载有50N的物资,匀速竖直上升20m,此过程中无人机对物资做了多少功?
30. 南京静海寺《郑和残碑》记载:“永乐三年,将领宫军乘架二千料海船并八橹船……。”经学术界考证,二千料海船满载时,二千料海船满载时的排水量达。(海水密度取)求:
(1)船体某处离水面,该处受到海水的压强;
(2)二千料海船满载时受到的浮力;
(3)二千料海船满载时排开海水的体积。
31. 如图甲所示,这是某饮水机自动注水装置的模型,底面积为的柱形水箱内装有质量为6kg的水,一质量和体积不计的竖直硬细杆上端通过力传感器固定,下端与不吸水的、底面积为的实心长方体A连接。打开水龙头,水箱中的水缓慢排出,细杆对力传感器作用力的大小随排出水的质量变化的关系如图乙所示,当排水质量为4kg时,长方体A刚好全部露出水面,由传感器控制开关开始注水。(取10N/kg,)求:
(1)当排水质量为4kg时,水箱内水所受的重力;
(2)长方体A的体积;
(3)上述排水过程中,当力传感器示数为3N时,水箱底部受到水的压强。
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