精品解析：新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市第一中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

2023-2024学年第二学期期末八年级 物理问卷 （g取10N/kg） 一、选择题（本题有15个小题，每题2分，共30分。每小题四个选项，其中只有一个选项是符合题意的。多选、不选、错选不得分） 1. 一个标准大气压下，人教版九年级物理课本的封面受到的大气压力约为（　　） A. 5×102N B. 5×103N C. 5×104N D. 5×105N 【答案】B 【解析】 【详解】物理课本封面长约为25cm、宽约为20cm，则物理课本的面积 S=25cm×20cm=500cm2 由可得，物理课本封面所受的大气压 F=pS=1.01×105Pa×500×10-4m2=5.05×103N 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 在不考虑摩擦的前提下，使用下列简单机械一定能省力的是（　　） A. 滑轮 B. 杠杆 C. 轮轴 D. 斜面 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑轮包括动滑轮和定滑轮，使用定滑轮提升物体时不省力，故A不符合题意； B．杠杆包括省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆，故B不符合题意； C．轮轴由半径不同的两个同心圆组成，当动力沿着内圆的切线方向作用时，相当于费力杠杆，故C不符合题意； D．使用斜面时，沿斜面匀速向上拉动物体，拉力大小等于斜面对物体的摩擦力，拉力小于物体的重力，省力，故D符合题意。 故选D。 3. 甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，说明甲和乙相比，甲做功（　　） A. 更多 B. 更快 C. 时间更短 D. 时间更长 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲的功率比乙的大，只能说明甲做功快，由于不知道时间，所以甲做的功不一定比乙多，故A不符合题意； B．功率是反映做功快慢的物理量，甲的功率比乙的大，说明甲做功比乙做功快，故B符合题意； CD．由功率的变形公式W=Pt可知，不知道做功多少，所以无法确定做功时间的多少，综上分析知，故CD不符合题意。 故选B。 4. 教室的护眼灯静止吊在天花板上，如果灯所受一切外力突然消失，它将会（　　） A. 加速下落 B. 保持静止 C. 加速上升 D. 匀速下落 【答案】B 【解析】 【详解】因为物体的运动必须有力来改变，若所有外力都消失了，则物体的运动状态将不做任何改变，因此，教室的护眼灯静止吊在天花板上，如果灯所受一切外力突然消失，灯将会保持静止状态。 故选B。 5. 下列物体中不具有弹性势能的是（　　） A. 形变的蹦床 B. 拉开的弓 C. 压弯的撑杆 D. 自然长度的弹簧 【答案】D 【解析】 【详解】A．形变的蹦床发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故A不符合题意； B．拉开的弓发生弹性形变，具有弹性势能，故B不符合题意； C．被撑杆跳运动员压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故C不符合题意； D．被压紧或拉伸的弹簧发生了弹性形变，才具有弹性势能；自然长度的弹簧没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故D符合题意。 故选 D。 6. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是（　　） A. 增大阻力臂 B. 减小阻力臂 C. 增大动力臂 D. 减小动力臂 【答案】B 【解析】 【详解】在同样的情况下，往剪刀轴O靠近，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由杠杆平衡条件可知会省力，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 空中飞行的篮球先后经过A、B两点时的重力势能相等，相比B点，篮球在A点时（　　） A. 机械能相等，动能较大 B. 机械能较小，动能较小 C. 机械能较大，动能较大 D. 机械能相等，动能较小 【答案】C 【解析】 【详解】篮球在经过A点到达B点时，由于克服空气阻力做功，消耗了部分机械能，所以篮球的机械能变小，篮球在B点的机械能小于在A点的机械能。机械能是动能和势能的总和，由于篮球在A与B点的重力势能相等，所以篮球在B点的动能小于在A点的动能。所以，相比B点，篮球在A点时，机械能较大，动能较大。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 同学们在体育课垫排球时，对排球受力分析说法正确的是（　　） A. 竖直上升过程中合力方向向上 B. 竖直上升过程中合力方向向下 C. 下落过程中合力越来越大 D. 最高点时处于静止状态，合力为零 【答案】B 【解析】 【详解】AB．排球上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，合力方向向下，故A错误，B正确； C．下落过程中受到竖直向上的空气阻力和竖直向下的重力，合力等于重力与空气阻力之差。下落时排球的速度越来越大，空气阻力变大，重力不变，则合力变小，故C错误； D．上升到最高点时，排球的速度瞬间变为0，此时只受到重力作用，合力不为0，故D错误。 故选 B。 9. 如图所示，用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气，烛焰将（　　） A. 向左飘动 B. 向右飘动 C. 静止在原位置不动 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】用漏斗向点燃的蜡烛的火焰向右吹气时，气体给火焰向右的作用力，不会在气流方向上由于流速不同而产生气压差，烛焰将向右飘动，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，下列说法正确的是（　　） A. 闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向更省力 C. 闸杆升起的过程中，阻力臂逐渐减小 D. 适当将支点O远离B端，可以减小升起闸杆的动力 【答案】C 【解析】 【详解】A．闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时动力臂小于阻力臂，则闸杆是费力杠杆，故A错误； B．闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向动力臂较短，根据杠杆的平衡条件可知，此时会更费力，故B错误； C．闸杆升起的过程中，杠杆自身重力的方向不变，阻力的方向不变，根据力臂的定义可知阻力臂逐渐减小，故C正确； D．适当将支点O远离B端，动力臂变小，阻力臂变大，阻力大小不变，根据杠杆平衡条件可知，升起闸杆所需的动力变大，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，利用动滑轮提升一个物块时，其机械效率为60%；提升两个相同物块时，机械效率为70%；则提升三个相同物块时，机械效率可能为（　　） A. 75% B. 80% C. 85% D. 90% 【答案】A 【解析】 【详解】根据计算提一个物块时的效率为 计算可得提一个物块时的额外功为 ① 根据计算提两个物块时的效率为 计算可得提一个物块时的额外功为 ② 由①②可知提升的重物越多，额外功越多，原因是压力越大摩擦力越大，因此可得提升三个物块时额外功至少为，根据计算提一个物块时的效率为 故A正确，BCD错误。 故选A。 12. 如图所示，在一个一端开口的U形管内装有水，管的左端封闭着一些空气，一只小试管浮在水面，小试管中也封闭着一些空气。向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况（　　） A. 小试管将不动 B. 小试管将下沉一些 C. 小试管将先向上浮一些，再下沉 D. 小试管将上浮一些 【答案】B 【解析】 【详解】向右管中注水，密闭端的气体压强增大，小试管内的气压也要跟着增加，小试管才会保持平衡，小试管中的一定量空气，压强增大，体积减小，空气柱长度变短，相对水面是下沉的,故B正确，ACD错误。 故选B 。 13. 如图所示，A、B两同学推墙，A向前推B，B向前推墙，墙未动。假如每人的推力大小都为F，则以下说法中正确的是（　　） A. 墙受到的力为2F B. 墙受到的力大于F，小于2F C. 两位同学受到地面的摩擦力大小都为F D. B同学不受摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】甲方式中，先对A同学受力分析，水平方向受B对A的向后的弹力和地面对A的向前的静摩擦力，竖直方向受重力和支持力；再对B同学受力分析，受A对B的弹力和墙壁对B的弹力，根据平衡条件得到，墙壁对B的弹力等于A对B的弹力，为F，即B同学与地面间没有静摩擦力。 故选D。 14. 质量相等的A、B两实心物块，密度之比A∶B=2∶3，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB。当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（ ） A. 1∶1 B. 3∶2 C. ∶ D. ∶ 【答案】C 【解析】 【详解】质量相等的A、B两实心物块，密度之比 ρA∶ρB=2∶3 根据密度公式可知，体积之比为3∶2。 A．若两球的密度都小于水的密度，都漂浮，浮力等于重力，物块的质量相同，重力相同，故浮力的大小相等，故浮力之比为1∶1，故A不符合题意； B．当两个球的密度都大于水的密度，都沉底时，根据，浮力之比即为体积之比，故比值为3∶2，故B不符合题意； CD．若一漂一沉，B的密度大于A的密度，即B球沉底，A漂浮，则B球的浮力为 而A球漂浮，则A的重力等于浮力，即 则 又因为 ρA∶ρB=2∶3 则 则 故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 15. 如图所示，将一个质量为300g、高度为14cm的厚底薄壁圆柱形水杯放在一个足够高的容器底部，容器的底面积为100cm2。缓慢向容器内注水，当水深为6cm时，水杯对容器底部的压力恰好为零，继续注水，当注入水体积为1300cm3时，停止注水。再向下压水杯，使水杯沉入容器底部，杯子内外液面恰好相平，则水杯材料的密度为（　　） A. 2.2g/cm3 B. 2.5g/cm3 C. 2.8g/cm3 D. 3g/cm3 【答案】D 【解析】 【详解】水杯沉入容器底部，杯子内外液面恰好相平，则此时容器中水的深度为14cm，容器中水和杯子的总体积 杯子的体积为 水杯材料的密度为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共26分） 16. 新疆的独库公路具有“一日游四季，十里不同天”的壮美奇景。 （1）一辆汽车行驶在公路上，汽车轮胎材料需选___________（填“粗糙”或“光滑”）的，关闭发动机后，汽车还能继续向前运动，此时轮胎受到地面的摩擦力方向向___________（填“前”或“后”）汽车最终停下说明力能改变物体的___________。 （2）若汽车在平直的公路上匀速行驶12km，用时10min。已知该车总质量为1.6t，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中汽车重力做功为___________J；牵引力做功的功率为____________kW；汽车以恒定功率爬坡时，为获得更大的牵引力，应___________（填“增大”或“减小”）车速。 【答案】（1） ①. 粗糙 ②. 后 ③. 运动状态 （2） ①. 0 ②. 16 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 [1]影响摩擦力的因素是压力大小和接触面的粗糙程度，粗糙材料车胎，车胎与地面间摩擦力会更大，比较安全。 [2]关闭发动机后，汽车因具有惯性继续向前运动，但轮胎与地面之间存在摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。此时汽车向前运动，轮胎相对于地面有向前的趋势，因此地面施加给轮胎的摩擦力方向向后，阻碍汽车前进。 [3]汽车受到摩擦力的作用最终停下来，说明力可以改变物体运动状态。 【小问2详解】 [1]由于车沿水平方向做匀速直线运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功。 [2]由于车做匀速直线运动，则牵引力等于阻力，则牵引力 汽车做的功为 汽车的功率为 [3]由可知，功率恒定，速度减小，牵引力增大。 17. “鹊桥二号”中继星作为探月四期工程的重要一环，发射任务圆满成功。 （1）“鹊桥二号”中继星用远近轨结合的方式绕月运行，在轨道上运行时，______（填“是”或“不是”）平衡状态，从近月点到远月点的过程中，“鹊桥二号”运行速度______（填“增大”、“减小”或“不变”），运行过程中______（填“受”或“不受”）浮力； （2）“玉兔二号”是中国研制的嫦娥四号任务月球车（巡视器），质量为144kg，“玉兔二号”在月球上所受重力为______N（）。6个宽大的轮子可以______（填“增大”、“减小”）压强；匀速爬坡时，“玉兔二号”的机械能______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 不是 ②. 减小 ③. 不受 （2） ①. 240 ②. 减小 ③. 增大 【解析】 【小问1详解】 [1]“鹊桥二号”中继星在轨道上运行时，运动方向改变，不是平衡状态。 [2][3]“鹊桥二号”机械能守恒，从近月点到远月点的过程中，质量不变，高度增加，则重力势能变大，所以动能减小，则速度减小。月球表面是真空，所以运行过程中不受浮力。 【小问2详解】 [1]“玉兔二号”在月球上所受重力为 [2]“玉兔二号”6个宽大的轮子，在压力不变时，可以增大受力面积，减小对月面的压强。 [3]匀速爬坡时，“玉兔二号”的速度、质量不变，则动能不变，高度变大，则重力势能变大，所以机械能变大。 18. 中国自主研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”完成了高寒试飞任务。 （1）在“鲲龙”执行森林灭火的投水任务中，飞行员应在飞机到达着火地点___________（填“前”或“后”）进行投水；在_____________（填“逆风”或“顺风”）时，飞机更容易起飞：加速滑行时，空气对飞机上、下表面的压力差______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）“鲲龙”在水下悬浮时，若注入60t海水，“鲲龙”将先加速下潜后匀速，在下潜过程中，“鲲龙”受到海水的浮力______________（填“变大”“变小”或“不变”），受到海水的压强______________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 前 ②. 逆风 ③. 增大 （2） ①. 不变 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 [1]飞机和水一起向前运动，当飞机投水后，水由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以要提前投放。 [2]飞机的起飞主要依靠机翼上下两侧空气流速产生的压强差来提供升力，逆风起飞时，飞机的相对空气速度增加，从而产生更大的升力，这使得飞机能够在较短的滑跑距离内达到起飞速度，缩短起飞滑跑距离。 [3]加速滑行时机翼下表面的空气流速比上表面空气流速小，机翼下表面受到的压强大于上表面受到的压强，下表面受到的压力大于上表面受到的压力，空气对飞机上、下表面的压力差变大，所以产生向上的升力。 【小问2详解】 [1]在下潜过程中，排开水的体积不变，由可知，浮力不变。 [2]由可知，密度不变，深度增加，压强增大。 19. 在“深中通道”的水上建筑工程中，起重船是不可或缺的机械。 （1）为保障船体不易侧翻，密度较大的浮力材料应该安装到______（填“顶”或“底”）部。若洋流仅对船左侧产生冲击力，可以开启图丙的“侧推器”，让水从船体______（填“左”或“右”）侧喷出，使船保持平稳，说明力的作用是______的； （2）将图甲简化成图乙的模型，以船的重心为支点，起重船可以看作______（填一种简单机械名称）；当起重船吊起重物时，船体会左倾，需向右侧压载水舱中快速地______（填“注入”或“排出”）一定量的压载水，使船在水平方向上保持平衡。若水舱的重心到船的重力作用线的距离为45m，到重物的重力作用线的距离为105m。当起重船吊起质量为480t的重物时，需向压载水舱中注入______t的水； （3）利用起重船吊起质量为480t的重物时，起重船在4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功______J，功率为______W。 【答案】（1） ①. 底 ②. 右 ③. 相互 （2） ①. 杠杆 ②. 注入 ③. 640 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]保障船体不易侧翻，密度较大的浮力材料应该安装到底部，可以降低重心。 [2][3]由于水对船左侧产生冲击力，所以，为了保持船体的平稳，开启“侧推器”，船左侧受到的冲击力是向右的，那为了平衡，开启侧推器应该产生一个作用在右侧的向左的作用力与之平衡，力的作用是相互的，所以水应该向右喷获得向左的侧推力。 【小问2详解】 [1]将图甲简化成图乙的模型，以船的重心为支点，起重船可以看作杠杆，绕支点旋转或者保持静止。 [2]船的重心为支点，当起重船吊起重物时，船体会左倾，说明左边力和力臂的乘积较大，根据杠杆平衡条件，需向右侧压载水舱中快速地注入一定量的压载水，使船在水平方向上保持平衡。 [3]根据杠杆平衡条件，则有 即 解得需向压载水舱中注入水的质量。 【小问3详解】 [1][2]起重船对重物做功为 则功率为 三、作图题（每题2分，共6分） 20. 如图所示，请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图（点A为力的作用点）。 【答案】 【解析】 【详解】过物体的重心作沿斜面向上的力，即摩擦力f；过此点作竖直向下的力，即为重力G。如图所示∶ 21. 如图所示，绳子拉着乒乓球在水中静止，请在图中做出乒乓球所受浮力和拉力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】乒乓球静止，对乒乓球进行受力分析，乒乓球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力G、绳子向下的拉力F的作用，作用点在重心，由力的平衡条件有，则，如下图 22. 在图中，画出动力臂l1和阻力F2。 【答案】 【解析】 【详解】反向延长力F1的作用线，过支点O作垂直于F1作用线的垂线段即为阻力臂l1；过l2的末端作垂直于杠杆的作用力F2；为使杠杆平衡，动力F2方向是向左的，如图所示： 四、实验题（每空2分，共28分） 23. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块铁块A、B设计了如图所示的实验。 压力传感器F压/N 1 2 3 4 … 拉力传感器F拉/N 0.2 0.4 0.6 0.8 … （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，应先在__________（填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零； （2）实验过程中小明拉着物块做匀速直线运动。比较图中甲、乙两次实验可知：滑动摩擦力的大小与_________有关；根据图乙可推出图丙中弹簧测力计的示数为_________N； （3）小亮又设计了如图丁所示的实验，实验过程_________（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。在铁块上继续逐个叠放相同的铁块，传感器的读数记录在表格中。当拉力传感器的读数F拉=2N时，压力传感器的示数为_________N。 【答案】（1）水平 （2） ①. 压力 ②. 1.2 （3） ①. 不需要 ②. 10 【解析】 【小问1详解】 实验时用弹簧测力计必须水平沿方向拉着物块做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 【小问2详解】 [1]比较图甲、乙两次实验可知，接触面积和接触面粗糙程度相同，而压力不同，弹簧测力计示数不同，滑动摩擦力不同，可得出结论∶滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 [2]丙、乙两次实验，物体对木板的压力相等，接触面间的粗糙程度相同，只是两次实验中物块与木板的接触面积不等，在其他情况相同时，摩擦力大小与接触面积无关。所以两次实验中测力计的示数相同，都是等于1.2N。 【小问3详解】 [1]实验过程中，铁块相对地面处于静止状态，受到测力传感器的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故不需要匀速拉动长木板。 [2]由表格分析可得 即 当拉力传感器的读数F拉=2N时，压力传感器的示数为 24. 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。 （1）分析乙、丙两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟_________有关；分析_________两图可知浮力大小与物体浸入液体深度无关。 （2）物体A的密度是_________g/cm3。 （3）图乙和图丁中物体A下表面受到水的压力之差_________0.6N（填“＞”“=”或“＜”）。 【答案】（1） ①. 物体排开液体的体积 ②. 丙、丁 （2）2.4 （3）＞ 【解析】 【小问1详解】 [1]由图乙、丙可知，液体密度相同，物体浸在液体中的体积不同，即物体排开液体的体积不同，物体受到的浮力也不同，浸在液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。 [2]由丙、丁可知，液体密度相同，物体排开液体的体积相同，物体浸入液体的深度不同，物体受到的浮力相同，由此可知，浮力大小与物体浸入液体深度无关。 【小问2详解】 由图甲可知，弹簧测力计分度值为0.2N，则示数为4.8N，根据二力平衡可知物体的重力G=4.8N，物体的质量为 由图甲和图丙可知物体浸没在水中受到的浮力为 由阿基米德原理可得物体排开水的体积 又因为物体浸没在水中，所以金属块的体积 所以物体的密度为 【小问3详解】 图丁和图乙中物体受到的浮力增大了 由于丁图中的浮力等于下表面的压力减去上表面的压力，故图丁和图乙中A下表面受到水的压力之差大于0.6N。 25. 小红在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前杠杆如图甲所示，此时杠杆______（填“是”或“不是”）平衡状态；要使杠杆处于水平位置平衡，需调节杠杆右边的平衡螺母向______（填“右”或“左”）移动；杠杆平衡后，如图乙所示在杠杆B点挂3个相同的钩码，则在杠杆的D点挂______个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡； （2）保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂L1和动力F1数据，绘制了L1-F1的关系图像如图丙所示。由图像推算，当L1为0.6m时，F1为______N。小红______（填“可以”或“不可以”）将F1L1的单位N·m换成功的单位J。 【答案】（1） ①. 是 ②. 右 ③. 4 （2） ①. 0.5 ②. 不可以 【解析】 【小问1详解】 [1]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，实验前杠杆如图甲所示，此时杠杆静止，处于平衡状态。 [2]此时杠杆左端向下倾斜，右端上翘，说明左端重，故应向右调节平衡螺母，给右端增重，使杠杆在水平位置平衡。 [3]如图乙所示在杠杆B点挂3个相同的钩码，设每个钩码重力为，杠杆上一格的长度为，根据杠杆平衡条件则有 解得，即在杠杆的D点挂4个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。 【小问2详解】 [1]根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，为定值，则和成反比，由图可知，时，，则当L1为0.6m时，F1为 [2]根据，做功要在力的方向上移动距离，而杠杆模型中在力的方向上没有移动距离，且力与力臂垂直，不做功，只是力和对应力臂的乘积，所以不能将F1L1的单位N·m换成功的单位J。 五、计算题（本题共2小题，每题5分，共10分） 26. 如图所示，在建筑工地上，工人师傅用250N的拉力将货物竖直匀速向上提升，在2秒内绳子的自由端上升了4米，不计摩擦和绳重，已知动滑轮重力为50N。求： （1）这段时间内拉力所做的功； （2）这段时间拉力做功的功率； （3）此装置的机械效率。 【答案】（1）1000J （2）500W （3）90% 【解析】 【小问1详解】 这段时间内拉力所做的功 【小问2详解】 这段时间拉力做功的功率为 【小问3详解】 不计摩擦和绳重，只需要克服动滑轮重力做额外功，动滑轮上绳子承重段数为2，在2秒内绳子的自由端上升了4米，则动滑轮上市2m，动滑轮克服重力做额外功 装置的机械效率 27. 图甲为我国自主建造的重为3.7×108N的“海基二号”导管架。需要用驳船将“海基二号”运输到指定位置，并安装在超过300m深的海域处。若驳船的最大载重只有3×108N，该驳船可看作长200m、宽50m、高14m的规则长方体，其最大吃水深度为7m。可通过加宽驳船来解决超重的难题，图乙为驳船加宽后的示意图，加宽后驳船的最大吃水深度不变，海水=1.0×103kg/m3。求： （1）水深300m处的压强： （2）驳船的重力； （3）若驳船体积每增加1m3，自重增加2.5×103N，为了安全装载“海基二号”，驳船总宽度至少应增加多少m？ 【答案】（1） （2） （3）10m 【解析】 【小问1详解】 水深300m处的压强 【小问2详解】 吃水深度最大时，驳船排开水的体积 则驳船载重最大时受到的浮力 该驳船的最大载重 由漂浮条件可知 所以，船体的自重 【小问3详解】 加宽前，驳船载重最大时，由阿基米德原理和漂浮条件可得 ……① 为了安全装载“海基二号”，设驳船加宽后体积的增加量至少为，因加宽后驳船的最大吃水深度不变，且最大吃水深度为驳船高度的一半，则排开水的体积增加量 由阿基米德原理可得，驳船受到浮力的增加量 所以，加宽后驳船受到的浮力 由图可知，驳船体积每增加1m3，自重增加2.5×103N，则加宽后驳船自身重力的增加量 加宽后驳船仍然漂浮，由阿基米德原理和漂浮条件可得 ……② ②一①可得 代入数据有 解得 所以，增加的宽度至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期期末八年级 物理问卷 （g取10N/kg） 一、选择题（本题有15个小题，每题2分，共30分。每小题四个选项，其中只有一个选项是符合题意的。多选、不选、错选不得分） 1. 一个标准大气压下，人教版九年级物理课本的封面受到的大气压力约为（　　） A. 5×102N B. 5×103N C. 5×104N D. 5×105N 2. 在不考虑摩擦的前提下，使用下列简单机械一定能省力的是（　　） A. 滑轮 B. 杠杆 C. 轮轴 D. 斜面 3. 甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，说明甲和乙相比，甲做功（　　） A. 更多 B. 更快 C. 时间更短 D. 时间更长 4. 教室的护眼灯静止吊在天花板上，如果灯所受一切外力突然消失，它将会（　　） A. 加速下落 B. 保持静止 C. 加速上升 D. 匀速下落 5. 下列物体中不具有弹性势能的是（　　） A. 形变的蹦床 B. 拉开的弓 C. 压弯的撑杆 D. 自然长度的弹簧 6. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是（　　） A. 增大阻力臂 B. 减小阻力臂 C. 增大动力臂 D. 减小动力臂 7. 空中飞行的篮球先后经过A、B两点时的重力势能相等，相比B点，篮球在A点时（　　） A. 机械能相等，动能较大 B. 机械能较小，动能较小 C. 机械能较大，动能较大 D. 机械能相等，动能较小 8. 同学们在体育课垫排球时，对排球受力分析说法正确的是（　　） A. 竖直上升过程中合力方向向上 B. 竖直上升过程中合力方向向下 C. 下落过程中合力越来越大 D. 最高点时处于静止状态，合力为零 9. 如图所示，用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气，烛焰将（　　） A. 向左飘动 B. 向右飘动 C. 静止在原位置不动 D. 无法确定 10. 如图甲所示，停车场常用闸杆来控制车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，O为杠杆的支点，下列说法正确的是（　　） A. 闸杆升起时，施加在A端的力F1为动力，此时闸杆是省力杠杆 B. 闸杆升起时，沿F1方向比沿F2方向更省力 C. 闸杆升起的过程中，阻力臂逐渐减小 D. 适当将支点O远离B端，可以减小升起闸杆的动力 11. 如图所示，利用动滑轮提升一个物块时，其机械效率为60%；提升两个相同物块时，机械效率为70%；则提升三个相同物块时，机械效率可能为（　　） A. 75% B. 80% C. 85% D. 90% 12. 如图所示，在一个一端开口的U形管内装有水，管的左端封闭着一些空气，一只小试管浮在水面，小试管中也封闭着一些空气。向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况（　　） A. 小试管将不动 B. 小试管将下沉一些 C. 小试管将先向上浮一些，再下沉 D. 小试管将上浮一些 13. 如图所示，A、B两同学推墙，A向前推B，B向前推墙，墙未动。假如每人的推力大小都为F，则以下说法中正确的是（　　） A. 墙受到的力为2F B. 墙受到的力大于F，小于2F C. 两位同学受到地面的摩擦力大小都为F D. B同学不受摩擦力 14. 质量相等的A、B两实心物块，密度之比A∶B=2∶3，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB。当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是（ ） A. 1∶1 B. 3∶2 C. ∶ D. ∶ 15. 如图所示，将一个质量为300g、高度为14cm的厚底薄壁圆柱形水杯放在一个足够高的容器底部，容器的底面积为100cm2。缓慢向容器内注水，当水深为6cm时，水杯对容器底部的压力恰好为零，继续注水，当注入水体积为1300cm3时，停止注水。再向下压水杯，使水杯沉入容器底部，杯子内外液面恰好相平，则水杯材料的密度为（　　） A. 2.2g/cm3 B. 2.5g/cm3 C. 2.8g/cm3 D. 3g/cm3 二、填空题（每空1分，共26分） 16. 新疆的独库公路具有“一日游四季，十里不同天”的壮美奇景。 （1）一辆汽车行驶在公路上，汽车轮胎材料需选___________（填“粗糙”或“光滑”）的，关闭发动机后，汽车还能继续向前运动，此时轮胎受到地面的摩擦力方向向___________（填“前”或“后”）汽车最终停下说明力能改变物体的___________。 （2）若汽车在平直的公路上匀速行驶12km，用时10min。已知该车总质量为1.6t，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中汽车重力做功为___________J；牵引力做功的功率为____________kW；汽车以恒定功率爬坡时，为获得更大的牵引力，应___________（填“增大”或“减小”）车速。 17. “鹊桥二号”中继星作为探月四期工程的重要一环，发射任务圆满成功。 （1）“鹊桥二号”中继星用远近轨结合的方式绕月运行，在轨道上运行时，______（填“是”或“不是”）平衡状态，从近月点到远月点的过程中，“鹊桥二号”运行速度______（填“增大”、“减小”或“不变”），运行过程中______（填“受”或“不受”）浮力； （2）“玉兔二号”是中国研制的嫦娥四号任务月球车（巡视器），质量为144kg，“玉兔二号”在月球上所受重力为______N（）。6个宽大的轮子可以______（填“增大”、“减小”）压强；匀速爬坡时，“玉兔二号”的机械能______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 18. 中国自主研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”完成了高寒试飞任务。 （1）在“鲲龙”执行森林灭火的投水任务中，飞行员应在飞机到达着火地点___________（填“前”或“后”）进行投水；在_____________（填“逆风”或“顺风”）时，飞机更容易起飞：加速滑行时，空气对飞机上、下表面的压力差______________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）“鲲龙”在水下悬浮时，若注入60t海水，“鲲龙”将先加速下潜后匀速，在下潜过程中，“鲲龙”受到海水的浮力______________（填“变大”“变小”或“不变”），受到海水的压强______________（填“变大”“变小”或“不变”）。 19. 在“深中通道”的水上建筑工程中，起重船是不可或缺的机械。 （1）为保障船体不易侧翻，密度较大的浮力材料应该安装到______（填“顶”或“底”）部。若洋流仅对船左侧产生冲击力，可以开启图丙的“侧推器”，让水从船体______（填“左”或“右”）侧喷出，使船保持平稳，说明力的作用是______的； （2）将图甲简化成图乙的模型，以船的重心为支点，起重船可以看作______（填一种简单机械名称）；当起重船吊起重物时，船体会左倾，需向右侧压载水舱中快速地______（填“注入”或“排出”）一定量的压载水，使船在水平方向上保持平衡。若水舱的重心到船的重力作用线的距离为45m，到重物的重力作用线的距离为105m。当起重船吊起质量为480t的重物时，需向压载水舱中注入______t的水； （3）利用起重船吊起质量为480t的重物时，起重船在4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功______J，功率为______W。 三、作图题（每题2分，共6分） 20. 如图所示，请画出木箱A所受重力和摩擦力的示意图（点A为力的作用点）。 21. 如图所示，绳子拉着乒乓球在水中静止，请在图中做出乒乓球所受浮力和拉力的示意图。 22. 在图中，画出动力臂l1和阻力F2。 四、实验题（每空2分，共28分） 23. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块铁块A、B设计了如图所示的实验。 压力传感器F压/N 1 2 3 4 … 拉力传感器F拉/N 0.2 0.4 0.6 0.8 … （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，应先在__________（填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零； （2）实验过程中小明拉着物块做匀速直线运动。比较图中甲、乙两次实验可知：滑动摩擦力的大小与_________有关；根据图乙可推出图丙中弹簧测力计的示数为_________N； （3）小亮又设计了如图丁所示的实验，实验过程_________（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。在铁块上继续逐个叠放相同的铁块，传感器的读数记录在表格中。当拉力传感器的读数F拉=2N时，压力传感器的示数为_________N。 24. 如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。 （1）分析乙、丙两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟_________有关；分析_________两图可知浮力大小与物体浸入液体深度无关。 （2）物体A的密度是_________g/cm3。 （3）图乙和图丁中物体A下表面受到水的压力之差_________0.6N（填“＞”“=”或“＜”）。 25. 小红在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前杠杆如图甲所示，此时杠杆______（填“是”或“不是”）平衡状态；要使杠杆处于水平位置平衡，需调节杠杆右边的平衡螺母向______（填“右”或“左”）移动；杠杆平衡后，如图乙所示在杠杆B点挂3个相同的钩码，则在杠杆的D点挂______个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡； （2）保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂L1和动力F1数据，绘制了L1-F1的关系图像如图丙所示。由图像推算，当L1为0.6m时，F1为______N。小红______（填“可以”或“不可以”）将F1L1的单位N·m换成功的单位J。 五、计算题（本题共2小题，每题5分，共10分） 26. 如图所示，在建筑工地上，工人师傅用250N的拉力将货物竖直匀速向上提升，在2秒内绳子的自由端上升了4米，不计摩擦和绳重，已知动滑轮重力为50N。求： （1）这段时间内拉力所做的功； （2）这段时间拉力做功的功率； （3）此装置的机械效率。 27. 图甲为我国自主建造的重为3.7×108N的“海基二号”导管架。需要用驳船将“海基二号”运输到指定位置，并安装在超过300m深的海域处。若驳船的最大载重只有3×108N，该驳船可看作长200m、宽50m、高14m的规则长方体，其最大吃水深度为7m。可通过加宽驳船来解决超重的难题，图乙为驳船加宽后的示意图，加宽后驳船的最大吃水深度不变，海水=1.0×103kg/m3。求： （1）水深300m处的压强： （2）驳船的重力； （3）若驳船体积每增加1m3，自重增加2.5×103N，为了安全装载“海基二号”，驳船总宽度至少应增加多少m？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $