精品解析:黑龙江牡丹江市初中课改联盟第四子联盟2025-2026学年度第二学期八年级期末考试物理试卷
2026-07-12
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 牡丹江市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.98 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-07-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58776327.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
牡丹江市初中课改联盟第四子联盟
2025-2026学年度第二学期八年级期末考试
物理试卷
考生注意:
1.考试时间80分钟;
2.全卷共五道大题,总分80分;
3.本试卷g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3;
4.所有试题请在答题卡上作答,在试卷上答题无效。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1. 如图所示是我们在学校使用的八年级下的《物理》课本,下列数据符合实际的是( )
A. 物理课本的质量约为2000 g
B. 物理课本所受的重力约为2 N
C. 物理课本平放时对桌面压强约为2 Pa
D. 把物理课本从地上拿到桌面上所做的功为200 J
2. “东北超”是东北四省区城市版足球联赛,如图是赛场上的精彩瞬间。下列描述正确的是( )
A. 足球在空中运动过程中;重力的方向发生了改变
B. 守门员将飞来的足球接住,说明力能改变物体的运动状态
C. 草坪上滚动的足球最终会停下来,说明物体的运动需要力来维持
D. 静止在地面的足球受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
3. 物理学蕴含着很多思想和方法。例如可以通过观察树枝的摇晃程度知道风力的大小,下列研究方法与此相同的是( )
A. 通过保持压力一定来探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系
B. 研究同一直线上二力的合成时,分别用一个力和两个力将圆环拉到同一位置
C. 通过弹簧的拉伸程度来推断拉力的大小
D. 用一条带有箭头的线段来表示力的大小和方向
4. 如图所示实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 瓶盖上刻有纹路 B. 轮胎上的防滑链
C. 气垫船下喷出压缩空气 D. 手套凸起的胶粒
5. 如图是世界乒乓球锦标赛中,我国选手一次扣杀球的运动轨迹,球在空中运动过程中( )
A. 受力平衡 B. 重力势能增加 C. 机械能守恒 D. 重力对球做了功
6. 如图所示、两张纸竖直平行放置,向两张纸中间吹气,两张纸会靠近。下列现象中,利用了该实验原理的是( )
A. 用吸管喝饮料 B. U形“反水弯”
C. 列车的安全线 D. 纸板不掉下来
7. 如图,轮船标有在不同海域时的吃水线,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 轮船满载时在印度洋所受浮力大于在北大西洋所受浮力
B. 满载时轮船底所受海水的压强在印度洋与北大西洋相等
C. 印度洋的海水密度大于北大西洋的海水密度
D. 轮船在港口卸下8000t货物,所受浮力减小了
8. 如图所示,中国选手在世界赛艇锦标赛上获得金牌,与赛艇的桨属于同类杠杆的是( )
A. 镊子 B. 核桃夹
C. 羊角锤 D. 开瓶器
9. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
10. 如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中,若绳端拉力F1∶F2=3∶2,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度之比v1∶v2=1∶2 B. 有用功之比W有1∶W有2=2∶1
C. 总功之比W总1∶W总2=3∶2 D. 机械效率之比η1∶η2=4∶3
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题2分,共4分。每个小题有两个或两个以上选项是正确的,全部选对得2分,选项正确但不全的得1分,有错误选项的不得分)
11. 如图是某同学所画的几种示意图,其中正确的是( )
A. 滑轮组最省力的绳子绕法
B. 向右拉动细杆的力F的力臂L
C. 空中飞行的篮球所受重力为6 N
D. 水面上漂浮的小球所受到的力
12. 人的力量是有限的,但人的智慧是无穷的。小王把重为300 N的物体匀速运上高2 m的平台上,使用了如图所示的四种方法。丙、丁两图中不计绳重和摩擦。下列分析正确的是( )
A. 图甲中,小王把物体抱上高2 m的平台,做功为300 J
B. 图乙中,使用光滑的斜面可以省力,但不能省距离
C. 图丙中,若动滑轮重为20 N,拉力做功为640 J
D. 图丁中,若提升重物越重,滑轮组的机械效率越低
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
13. 古人用成语“以卵击石”比喻不估计自己的力量,自取灭亡。使“卵”破裂的施力物体是________(选填“手”或“石头”)。撞击过程中,“卵”受力的大小________(选填“小于”“等于”或“大于”)击“卵”力的大小。
14. 如图是三峡双线五级船闸,规模举世无双,它运用了 _____原理建造而成;三峡大坝建造成上窄下宽的形状是因为 _____。
15. 运动员尝试做出以下三个动作,你认为图___(选填“甲”“乙”或“丙”)所示的动作是无法保持平衡的,判断依据是:一对平衡力应作用在_______。
16. 如图所示,在运动会“同心鼓”比赛中,选手们齐心协力将重为3 N的小球竖直向上击出,若空气阻力恒为0.3 N,则小球在上升过程中所受合力方向为竖直_____________,合力大小为________N。
17. 如图所示,小明先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,它们的大小关系是W1_____W2,P1_____P2。
18. 如图甲,自行车的车座做得较为宽大是为了增大受力面积,________。如图乙,自行车的车闸属于________(选填“杠杆”“轮轴”或“斜面”)类型的简单机械。
四、实验与探究题(19题4分,20题5分,21题5分,22题5分,23题5分,共24分)
19. 在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如图所示。
(1)甲、乙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑,这样操作的目的是________,由图甲推理;当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做________。
(2)图乙中,让小球从斜面上由静止下滑,撞击置于水平木板上的木块B,木块B在减速滑行过程中,所受的摩擦力大小________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)小萌在水平路面上骑自行车时发现这样的现象,车速度越大,停止蹬车后滑行距离越远。为了探究这种现象,她应该按图乙进行的操作是( )
A. 用质量相同的小球从斜面的不同高度自由滑下
B. 用质量不同的小球从斜面的相同高度自由滑下
20. 小宇对于影响液体压强的因素,提出了如下猜想:
猜想一:液体压强大小可能与液体的深度有关;
猜想二:液体压强大小可能与液体的密度有关;
猜想三:液体压强大小可能与方向有关;
(1)如图甲,小宇用带孔塑料瓶进行初步实验,瓶上各点代表小孔所在位置,为验证猜想一,他应选择瓶________(选填“①”或“②”)进行实验;
(2)小宇使用U形管压强计继续实验,组装器材时,有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度如图乙所示,应该选择橡皮膜________(选填“A”或“B”)能更灵敏地反映压强变化。若实验前U形管两侧液面不平,正确操作是________;
A.向右侧的管内添加适量水 B.从右侧的管内抽出适量水
C.拆除软管重新安装 D.将压强计倾斜着使用
(3)调节好装置进行实验,比较丙、丁两图可知,在不同液体的同一深度,液体的密度________,压强越大。在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,由此说明:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都________。
21. 在跨学科实践主题学习中,某实验小组根据图甲所示活塞式抽水机的结构,利用废旧材料制作了一台简易活塞式抽水机,其模型如图乙所示。
(1)乙图中的“玻璃球”相当于甲图活塞式抽水机的结构中的________。
(2)“抽水机”工作时:提起活塞,筒内气压________(选填“变大”或“变小”),阀门________(选填“A”或“B”)开启,水被压入筒内;压下活塞,筒内水压增大,阀门B关闭,阀门A被冲开,水进入活塞上部,并从出水管流出。
(3)在使用该抽水机时需要先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的________。
A. 压强 B. 摩擦力 C. 气密性
(4)在海拔3000 m的青藏高原,该抽水机提升水的最大高度________(选填“高于”“低于”或“等于”)沿海地区提升的最大高度。
22. 在“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验中,如图所示。
(1)通过A、B两次实验,可知物体浸在水中所受浮力大小是________。
(2)通过A、C、D三次实验,可知物体所受浮力大小与浸没深度________(选填“有关”或“无关”)。
(3)根据实验现象与数据,总结可得实验结论,浮力大小与________和________有关。
(4)如图是小亮利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形,其中密度计________(选填“①”或“②”)在测量其他液体密度时结果更精确。
23. 在“探究杠杆平衡条件”实验中,利用质量均匀的杠杆(杠杆上每格长为5 cm)、铁架台、细线和若干个重力为0.5 N的钩码、弹簧测力计完成实验。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10.0
2.0
5.0
2
1.5
10.0
1.0
15.0
3
3.0
10.0
2.0
15.0
(1)实验前,将组装好的杠杆放在水平桌面上,静止时发现杠杆左端下沉如图甲所示,应将平衡螺母向________调,使杠杆在水平位置平衡。
(2)第一小组的同学在杠杆两侧挂不同数量的钩码,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。获取三组测量数据,分析表中实验数据,可得出杠杆的平衡条件:________(用符号表示)。
(3)第二小组的同学利用弹簧测力计进行了如图丙的实验过程,发现测力计示数明显偏大,比第一小组同学所得结论计算出的拉力还要大。其可能的原因是________________________________________。
(4)如图丁是第三小组同学利用自制杆秤在称量物品,若所测物体质量增加,要使杆秤仍在水平位置平衡,秤砣应该向________(选填“左”或“右”)移动。若秤砣有磨损,则所测物体质量将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
五、综合与运用题(24题4分,25题4分,26题6分,27题6分,共20分)
24. 阅读下列材料,回答问题:
意大利科学家伽利略是物理学的伟大先驱。他在比萨大教堂参加活动时,教堂穹顶上的吊灯因风吹过不停地摆动。他发现,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每摆动的一次所用的时间似乎相等。
伽利略知道脉搏的跳动是有规律的,于是便按着脉注视着灯的摆动,发现每往返摆动一次的时间的确相同。这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,以后每次摆动的时间还是一样的吗?回到宿舍后,他用铁块制成一个摆,用脉搏细心地测定摆动所用的时间。结果表明,每次摆动的时间仍然相同,完成一次摆动的时间是一样的。这在物理学中叫作“摆的等时性”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来,他又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响。随后伽利略又想,如果将绳缩短,会不会摆动的快一些?于是他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验。实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次所用的时间(称为周期)就越长。”
伽利略逝世30多年后,荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长间的数学关系。摆的等时性研究,使人们对钟表的计时研究得到了发展。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)摆的振动快慢与摆球的质量________(选填“无关”或“有关”)。
(2)摆绳越长,摆的振动就越________(选填“快”或“慢”)。
(3)如图所示的单摆模型。
①图甲中,A、B两点等高,若不计空气阻力,小球从A点静止释放经O点到达B点的过程中小球的机械能________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
②图乙中,若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t,从A'点静止释放经过O点到B'点的时间为t',A'、B'两点等高,则t'________t。(选填“=”“>”或“<”)
25. 周末,航航一家到花都里·九洞天·云洞天开露营基地露营。搭帐篷时要用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,航航发现地面较松软,地钉插入容易,但是固定效果较差。航航搭的帐篷如图所示,晚上刮风时,航航发现帐篷会轻微向上抬,向上拉扯固定绳。请你从物理学的角度,回答下列问题:
(1)地面松软时,地钉插入容易,但是固定效果较差的原因是什么?
(2)刮风时,帐篷向上抬的原因是什么?
26. 自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”;这对出海远航的轮船造成了挑战。(ρ海水取1.0×103kg/m3,ρ冰为0.9×103kg/m3,)。请解答下列问题:
(1)若有一座冰山总体积为20000m3;那么这座冰山所受浮力是多大?露出海面的体积是多大?
(2)南极考察中使用的海洋破冰船,自身的重力为。如图所示,当船冲到冰面上时、船重的三分之二压在冰面上,船与冰面的接触面积为5m2,此时破冰船对冰面的压强是多少?
27. 如图所示,某款人形机器人重700 N,在某次测试中,该机器人先用300 N的力将箱子匀速抬高1 m,随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10 s,前进15 m,已知这个过程中该机器人受到的阻力为50 N,求:
(1)机器人在水平地面上运动时的速度;
(2)机器人抬高箱子过程中对箱子做的功;
(3)机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。
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2025-2026学年度第二学期八年级期末考试
物理试卷
考生注意:
1.考试时间80分钟;
2.全卷共五道大题,总分80分;
3.本试卷g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3;
4.所有试题请在答题卡上作答,在试卷上答题无效。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1. 如图所示是我们在学校使用的八年级下的《物理》课本,下列数据符合实际的是( )
A. 物理课本的质量约为2000 g
B. 物理课本所受的重力约为2 N
C. 物理课本平放时对桌面压强约为2 Pa
D. 把物理课本从地上拿到桌面上所做的功为200 J
【答案】B
【解析】
【详解】A.物理课本的质量约为200g,故A不符合题意;
B.物理课本所受的重力,故B符合题意;
C.物理课本平放时的受力面积约为,对桌面压强,故C不符合题意;
D.桌面高度约为,把物理课本从地上拿到桌面上所做的功 ,故D不符合题意。
故选B。
2. “东北超”是东北四省区城市版足球联赛,如图是赛场上的精彩瞬间。下列描述正确的是( )
A. 足球在空中运动过程中;重力的方向发生了改变
B. 守门员将飞来的足球接住,说明力能改变物体的运动状态
C. 草坪上滚动的足球最终会停下来,说明物体的运动需要力来维持
D. 静止在地面的足球受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.重力的方向始终是竖直向下的,不会随足球运动状态改变,故A错误;
B.守门员接住足球,足球从运动变为静止,运动状态发生改变,说明力能改变物体的运动状态,故B正确;
C.滚动的足球最终停下,是因为受到摩擦力改变了它的运动状态,物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.平衡力需要满足“同体、等大、反向、共线”,足球的重力受力物体是足球,足球对地面的压力受力物体是地面,两个力没有作用在同一物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
3. 物理学蕴含着很多思想和方法。例如可以通过观察树枝的摇晃程度知道风力的大小,下列研究方法与此相同的是( )
A. 通过保持压力一定来探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系
B. 研究同一直线上二力的合成时,分别用一个力和两个力将圆环拉到同一位置
C. 通过弹簧的拉伸程度来推断拉力的大小
D. 用一条带有箭头的线段来表示力的大小和方向
【答案】C
【解析】
【详解】风力大小不易直接观察,通过容易观察的树枝摇晃程度间接判断风力大小,这种研究方法是转换法。
A.探究滑动摩擦力影响因素时,控制一个变量不变研究另一变量的影响,属于控制变量法,故A不符合题意;
B.用一个力替代两个力产生相同的作用效果,属于等效替代法,故B不符合题意;
C.拉力大小不易直接观察,通过容易观察的弹簧拉伸程度间接推断拉力大小,同样是转换法,故C符合题意;
D.用带箭头的线段表示力的三要素,属于物理模型法,故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示实例中,为了减小摩擦的是( )
A. 瓶盖上刻有纹路 B. 轮胎上的防滑链
C. 气垫船下喷出压缩空气 D. 手套凸起的胶粒
【答案】C
【解析】
【详解】A.瓶盖上刻纹路,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故A不符合题意;
B.轮胎上的防滑链,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B不符合题意;
C.气垫船喷出压缩空气,在船底和水面之间形成空气垫,让接触面彼此分离,达到减小摩擦的效果,故C符合题意;
D.手套凸起的胶粒,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图是世界乒乓球锦标赛中,我国选手一次扣杀球的运动轨迹,球在空中运动过程中( )
A. 受力平衡 B. 重力势能增加 C. 机械能守恒 D. 重力对球做了功
【答案】D
【解析】
【详解】A.球在空中做曲线运动,运动状态不断改变,受力不平衡,故A错误;
B.球在空中运动过程中高度降低,可知重力势能减小,故B错误;
C.球在空中运动需克服空气阻力做功,机械能转化为其他形式的能量,机械能减小,故C错误;
D.球在重力方向上通过了距离,由可知重力对球做了功,故D正确。
故选D。
6. 如图所示、两张纸竖直平行放置,向两张纸中间吹气,两张纸会靠近。下列现象中,利用了该实验原理的是( )
A. 用吸管喝饮料 B. U形“反水弯”
C. 列车的安全线 D. 纸板不掉下来
【答案】C
【解析】
【分析】向两张纸中间吹气,中间空气流速变大,压强变小,小于外侧的大气压,所以两张纸被压向中间,原理是:流体流速越大的位置,压强越小。
【详解】A.用吸管喝饮料,利用的是大气压的作用,故A不符合题意;
B.U形“反水弯”利用的是连通器原理,故B不符合题意;
C.列车驶过时,列车附近空气流速大、压强小,人外侧较大的大气压会将人推向列车,因此要求人站在安全线外,和题干实验原理相同,故C符合题意;
D.纸板不掉下是覆杯实验,利用的是大气压的作用,故D不符合题意。
故选C。
7. 如图,轮船标有在不同海域时的吃水线,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A. 轮船满载时在印度洋所受浮力大于在北大西洋所受浮力
B. 满载时轮船底所受海水的压强在印度洋与北大西洋相等
C. 印度洋的海水密度大于北大西洋的海水密度
D. 轮船在港口卸下8000t货物,所受浮力减小了
【答案】B
【解析】
【详解】A.轮船漂浮,在两个大洋中受到的浮力都等于重力,即受到的浮力相等,故A错误;
B.满载时轮船在印度洋与北大西洋受到的浮力相等,由浮力产生的原因可知轮船底部受到的压力相等,底面积不变,由可知轮船底所受海水的压强在印度洋与北大西洋相等,故B正确;
C.由图可知,印度洋吃水线位于北大西洋吃水线上方,轮船在印度洋排开水的体积大于在北大西洋排开水的体积。根据公式可知,印度洋海水密度小于北大西洋海水密度,故C错误;
D.当轮船卸下货物后,质量减少,轮船的重力减小,船漂浮在水面上时,船受到的浮力等于重力,所以轮船所受到的浮力也减小,所以轮船减少的浮力等于卸下货物的重力,减小的浮力
故D错误。
故选B。
8. 如图所示,中国选手在世界赛艇锦标赛上获得金牌,与赛艇的桨属于同类杠杆的是( )
A. 镊子 B. 核桃夹
C. 羊角锤 D. 开瓶器
【答案】A
【解析】
【详解】赛艇的桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力但省距离。
A. 镊子:使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,和赛艇桨是同类杠杆;故A符合题意;
B. 核桃夹:使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤:使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.开瓶器:使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
9. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓,“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲。其原理可简化为图乙,,若碓头质量为,不计横木的重和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。下列说法正确的是( )
A. 脚踏碓舂米时相当于省力杠杆
B. 若把支点向端移动会更省力
C. 脚向下踩的力至少需50 N才能把碓头翘起
D. 人右脚用力踏的力越大,左脚对地面压力越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知,动力臂是OB,阻力臂是OA,且,即动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,不是省力杠杆,故A错误;
B.若支点O向A端移动,则阻力臂OA变短,动力臂OB变长。根据杠杆平衡条件,动力,此时减小、增大,动力会变小,因此会更省力,故B正确;
C.碓头的重力
根据杠杆平衡条件
脚向下踩的力
即脚向下踩的力至少需要200N,故C错误;
D.捣谷人双手与扶手之间的作用力为零,人受到重力、地面的支持力和杠杆对脚的向上的反作用力(与脚踩杠杆的力大小相等)。右脚用力越大,杠杆对脚的向上的反作用力越大;地面的支持力
因此支持力会越小;根据力的作用是相互的,人对地面的压力等于支持力,所以压力会越小,不是越大,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中,若绳端拉力F1∶F2=3∶2,下列说法错误的是( )
A. 物体的速度之比v1∶v2=1∶2 B. 有用功之比W有1∶W有2=2∶1
C. 总功之比W总1∶W总2=3∶2 D. 机械效率之比η1∶η2=4∶3
【答案】A
【解析】
【详解】A.绳端在相同时间内移动的距离相等,则绳端移动的速度相同,甲为定滑轮,物体和绳端移动速度相同,乙为动滑轮,绳端移动速度为物体移动速度的二倍,所以,物体的速度之比v1∶v2=2∶1,故A错误,符合题意;
B.物体的速度之比v1∶v2=2∶1,相同时间内升高的高度之比为h1∶h2=2∶1,两物体质量相等,根据W有用=Gh=mgh可知,有用功之比W有1∶W有2=2∶1,故B正确,不符合题意;
C.绳端拉力F1∶F2=3∶2,绳端在相同时间内移动的距离相等,根据W总=Fs可知,总功之比W总1∶W总2=3∶2,故C正确,不符合题意;
D.两种装置机械效率之比为
故D正确,不符合题意。
故选A。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题2分,共4分。每个小题有两个或两个以上选项是正确的,全部选对得2分,选项正确但不全的得1分,有错误选项的不得分)
11. 如图是某同学所画的几种示意图,其中正确的是( )
A. 滑轮组最省力的绳子绕法
B. 向右拉动细杆的力F的力臂L
C. 空中飞行的篮球所受重力为6 N
D. 水面上漂浮的小球所受到的力
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由可知,承担物重的绳子段数越多越省力。对于一定一动滑轮组,最省力绕法,绳子起点应在动滑轮挂钩处;图中绳子起点在动滑轮挂钩处(),故 A正确;
B.力臂是支点到力作用线的垂直距离。力水平向右,其作用线为水平线,力臂应为支点到该水平线的竖直距离;图中为水平距离,故B错误;
C.重力方向竖直向下,作用点在重心,图中,方向竖直向下,故C正确;
D.小球漂浮,受竖直向下的重力和竖直向上的浮力,二力平衡,即,作用点均在重心,故D正确。
故选ACD。
12. 人的力量是有限的,但人的智慧是无穷的。小王把重为300 N的物体匀速运上高2 m的平台上,使用了如图所示的四种方法。丙、丁两图中不计绳重和摩擦。下列分析正确的是( )
A. 图甲中,小王把物体抱上高2 m的平台,做功为300 J
B. 图乙中,使用光滑的斜面可以省力,但不能省距离
C. 图丙中,若动滑轮重为20 N,拉力做功为640 J
D. 图丁中,若提升重物越重,滑轮组的机械效率越低
【答案】BC
【解析】
【详解】A.甲图中,克服物体重力做功就已经是
且小王还需要克服自身重力做功,总功一定大于,故A错误;
B.根据功的原理,使用任何机械都不省功;斜面是省力机械,省力的同时必然费距离,不能省距离,故B正确;
C.丙图中承担物重的绳子段数,不计绳重和摩擦,总功等于有用功加克服动滑轮重力的额外功:
故C正确;
D.不计绳重摩擦,同一滑轮组的机械效率 ,动滑轮重不变,提升重物越重(越大),机械效率越高,故D错误。
故选BC。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分)
13. 古人用成语“以卵击石”比喻不估计自己的力量,自取灭亡。使“卵”破裂的施力物体是________(选填“手”或“石头”)。撞击过程中,“卵”受力的大小________(选填“小于”“等于”或“大于”)击“卵”力的大小。
【答案】 ①.
石头 ②.
等于
【解析】
【详解】卵撞击石头时,是石头对卵施加了使其破裂的力,因此使“卵”破裂的施力物体是石头。
根据力的作用是相互的规律,相互作用的两个力大小相等。撞击过程中,“卵”受到的力与击“卵”的力是一对相互作用力,所以二者大小相等。
14. 如图是三峡双线五级船闸,规模举世无双,它运用了 _____原理建造而成;三峡大坝建造成上窄下宽的形状是因为 _____。
【答案】 ①. 连通器 ②. 液体的压强随深度的增加而增大
【解析】
【详解】[1]若船要从上游驶向下游,先打开上游阀门,使闸室和上游构成连通器,水相平后,打开上游闸门,船驶入闸室;然后打开下游阀门,使下游和闸室构成连通器,闸室和下游水位相平时,打开下游闸门,船驶入下游。所以它运用了连通器原理建造而成。
[2]根据液体内部的压强特点可知,拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为液体的压强随深度增加而增大。
15. 运动员尝试做出以下三个动作,你认为图___(选填“甲”“乙”或“丙”)所示的动作是无法保持平衡的,判断依据是:一对平衡力应作用在_______。
【答案】 ①. 丙 ②. 同一直线上
【解析】
【详解】二力平衡要求一对平衡力作用在同一物体、大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。甲、乙的重心都落在支撑点的竖直线上,重力和支持力满足二力平衡,可以保持平衡;丙动作中运动员只有脚接触地面,重心的竖直重力作用线不经过支撑点(脚),重力和支持力不在同一直线上,无法满足平衡条件,因此不能保持平衡。
16. 如图所示,在运动会“同心鼓”比赛中,选手们齐心协力将重为3 N的小球竖直向上击出,若空气阻力恒为0.3 N,则小球在上升过程中所受合力方向为竖直_____________,合力大小为________N。
【答案】 ①. 向下 ②. 3.3
【解析】
【详解】小球向上运动,受竖直向下的重力以及阻碍小球向上运动,方向也竖直向下的空气阻力。两个力方向相同,合力为二者之和,即小球在上升过程中所受合力方向与分力方向一致,即竖直向下,合力的大小为
17. 如图所示,小明先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2,它们的大小关系是W1_____W2,P1_____P2。
【答案】 ①. = ②. =
【解析】
【详解】[1]由题可知,先后两次同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离,根据可知它们做功相等,即。
[2]又因为两次所用时间相同,根据可知,功率的大小相同,即。
18. 如图甲,自行车的车座做得较为宽大是为了增大受力面积,________。如图乙,自行车的车闸属于________(选填“杠杆”“轮轴”或“斜面”)类型的简单机械。
【答案】 ①. 减小压强 ②. 杠杆
【解析】
【详解】宽大的车轮是为了增大受力面积来减小压强;自行车闸是一个绕固定点转动的硬棒,是杠杆。
四、实验与探究题(19题4分,20题5分,21题5分,22题5分,23题5分,共24分)
19. 在我们初中物理课本中,多次利用斜面进行探究实验,如图所示。
(1)甲、乙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑,这样操作的目的是________,由图甲推理;当小车在水平面上所受阻力为零时,小车将做________。
(2)图乙中,让小球从斜面上由静止下滑,撞击置于水平木板上的木块B,木块B在减速滑行过程中,所受的摩擦力大小________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)小萌在水平路面上骑自行车时发现这样的现象,车速度越大,停止蹬车后滑行距离越远。为了探究这种现象,她应该按图乙进行的操作是( )
A. 用质量相同的小球从斜面的不同高度自由滑下
B. 用质量不同的小球从斜面的相同高度自由滑下
【答案】(1) ①. 使物体到达水平面时初速度相同 ②. 匀速直线运动
(2)不变 (3)A
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法可知,在探究阻力对物体的运动的影响实验中,让物体从斜面的同一高度自由下滑,是为了使物体滑到斜面底端时,保持速度相同。
水平面阻力越小,小车滑行越远,推理阻力为零时,小车速度不变,做匀速直线运动。
【小问2详解】
滑动摩擦力大小只与压力大小、接触面粗糙程度有关。木块滑行时,压力等于自身重力不变,木板粗糙程度不变,因此摩擦力大小不变。
【小问3详解】
探究“速度越大,滑行距离越远”,要控制质量相同,改变速度;改变小球下滑高度,就能改变小球到达水平面的初速度。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
20. 小宇对于影响液体压强的因素,提出了如下猜想:
猜想一:液体压强大小可能与液体的深度有关;
猜想二:液体压强大小可能与液体的密度有关;
猜想三:液体压强大小可能与方向有关;
(1)如图甲,小宇用带孔塑料瓶进行初步实验,瓶上各点代表小孔所在位置,为验证猜想一,他应选择瓶________(选填“①”或“②”)进行实验;
(2)小宇使用U形管压强计继续实验,组装器材时,有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度如图乙所示,应该选择橡皮膜________(选填“A”或“B”)能更灵敏地反映压强变化。若实验前U形管两侧液面不平,正确操作是________;
A.向右侧的管内添加适量水 B.从右侧的管内抽出适量水
C.拆除软管重新安装 D.将压强计倾斜着使用
(3)调节好装置进行实验,比较丙、丁两图可知,在不同液体的同一深度,液体的密度________,压强越大。在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,由此说明:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都________。
【答案】(1)① (2) ①. A ②. C
(3) ①. 越大 ②. 相等##相同
【解析】
【小问1详解】
为验证猜想一液体压强大小可能与液体的深度有关,同一种液体,需要改变液体的深度,他应选择瓶①进行实验。
【小问2详解】
[1]如图乙所示,相同的小球放置在A、B两种橡皮膜上,橡皮膜A凹陷程度比较大,更容易形变,橡皮膜A能更灵敏地反映压强变化。
[2]若实验前U形管两侧液面不平,说明U形管内外气压不相等,正确做法是拆除软管重新安装,这样能保证U形管初始液面相平且气密性良好,故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]比较丙、丁两图可知,深度相同,丁图液体的U形管两侧液面高度差较大,液体压强大,在不同液体的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
[2]在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,液体压强相同,故结论为在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相同。
21. 在跨学科实践主题学习中,某实验小组根据图甲所示活塞式抽水机的结构,利用废旧材料制作了一台简易活塞式抽水机,其模型如图乙所示。
(1)乙图中的“玻璃球”相当于甲图活塞式抽水机的结构中的________。
(2)“抽水机”工作时:提起活塞,筒内气压________(选填“变大”或“变小”),阀门________(选填“A”或“B”)开启,水被压入筒内;压下活塞,筒内水压增大,阀门B关闭,阀门A被冲开,水进入活塞上部,并从出水管流出。
(3)在使用该抽水机时需要先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的________。
A. 压强 B. 摩擦力 C. 气密性
(4)在海拔3000 m的青藏高原,该抽水机提升水的最大高度________(选填“高于”“低于”或“等于”)沿海地区提升的最大高度。
【答案】(1)阀门B (2) ①. 变小 ②. B (3)C
(4)低于
【解析】
【小问1详解】
乙图玻璃球只能向上开启,控制进水通断,和甲图里单向开合的阀门作用完全一致,对应甲图的阀门B。
【小问2详解】
提起活塞,圆筒内部空间变大,筒内气压变小,外界大气压大于筒内气压,下方的阀门B被水压顶开,水被压进圆筒。
【小问3详解】
先倒水可以填充活塞与筒壁之间的缝隙,隔绝空气,防止漏气,保证装置气密性良好,大气压才能顺利把水压入筒内,与压强和摩擦力无关,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
抽水机依靠大气压托举水柱,海拔为3000m的青藏高原空气稀薄,大气压比沿海地区更小,由可知,能支撑的水柱最大高度更低。
22. 在“浮力的大小可能与哪些因素有关”的实验中,如图所示。
(1)通过A、B两次实验,可知物体浸在水中所受浮力大小是________。
(2)通过A、C、D三次实验,可知物体所受浮力大小与浸没深度________(选填“有关”或“无关”)。
(3)根据实验现象与数据,总结可得实验结论,浮力大小与________和________有关。
(4)如图是小亮利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形,其中密度计________(选填“①”或“②”)在测量其他液体密度时结果更精确。
【答案】(1)0.5N
(2)无关 (3) ①. 排开液体的体积 ②. 液体的密度
(4)
【解析】
【小问1详解】
A 图中物体重力,B 图中弹簧测力计示数,根据称重法测浮力
【小问2详解】
A、C、D 三次实验中,物体都浸没在水中,液体密度相同,排开液体的体积相同,只是深度不同,弹簧测力计示数相同(均为 3N),浮力相同,所以物体所受浮力大小与浸没深度无关。
【小问3详解】
[1]A、B、C 实验:液体密度相同,排开液体体积不同,浮力不同,说明浮力与排开液体的体积有关;
[2]A、D、E 实验:排开液体体积相同,液体密度不同,浮力不同,说明浮力与液体的密度有关。
【小问4详解】
密度计的工作原理是漂浮时浮力等于重力,即。在水和被测液体的密度差相同时,变化越大,刻度变化越明显,测量越精确。②的吸管更细,相同变化对应的液面高度变化更大,所以②测量结果更精确。
23. 在“探究杠杆平衡条件”实验中,利用质量均匀的杠杆(杠杆上每格长为5 cm)、铁架台、细线和若干个重力为0.5 N的钩码、弹簧测力计完成实验。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10.0
2.0
5.0
2
1.5
10.0
1.0
15.0
3
3.0
10.0
2.0
15.0
(1)实验前,将组装好的杠杆放在水平桌面上,静止时发现杠杆左端下沉如图甲所示,应将平衡螺母向________调,使杠杆在水平位置平衡。
(2)第一小组的同学在杠杆两侧挂不同数量的钩码,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。获取三组测量数据,分析表中实验数据,可得出杠杆的平衡条件:________(用符号表示)。
(3)第二小组的同学利用弹簧测力计进行了如图丙的实验过程,发现测力计示数明显偏大,比第一小组同学所得结论计算出的拉力还要大。其可能的原因是________________________________________。
(4)如图丁是第三小组同学利用自制杆秤在称量物品,若所测物体质量增加,要使杆秤仍在水平位置平衡,秤砣应该向________(选填“左”或“右”)移动。若秤砣有磨损,则所测物体质量将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)右 (2) (3)受杠杆重力影响
(4) ①. 左 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
杠杆左端下沉,说明左侧偏重,平衡螺母向偏高的右侧调节,使杠杆水平平衡。
【小问2详解】
分析表格数据,三次实验均满足“”,因此杠杆平衡条件为。
【小问3详解】
由丙图可知,杠杆的支点不在杠杆的中点,杠杆的自重会产生一定的阻力,因此需要更大的拉力才能使杠杆保持水平平衡。
【小问4详解】
物体质量增加,阻力变大,阻力臂不变,根据,需增大秤砣一侧的力臂,因此秤砣向左移动;秤砣磨损后自身重力变小,称量相同物体时,需要更大的力臂才能平衡,秤砣左移,读出的刻度数值大于物体真实质量。
五、综合与运用题(24题4分,25题4分,26题6分,27题6分,共20分)
24. 阅读下列材料,回答问题:
意大利科学家伽利略是物理学的伟大先驱。他在比萨大教堂参加活动时,教堂穹顶上的吊灯因风吹过不停地摆动。他发现,尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每摆动的一次所用的时间似乎相等。
伽利略知道脉搏的跳动是有规律的,于是便按着脉注视着灯的摆动,发现每往返摆动一次的时间的确相同。这使他又冒出一个疑问:假如吊灯受到强风吹动,以后每次摆动的时间还是一样的吗?回到宿舍后,他用铁块制成一个摆,用脉搏细心地测定摆动所用的时间。结果表明,每次摆动的时间仍然相同,完成一次摆动的时间是一样的。这在物理学中叫作“摆的等时性”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来,他又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。发现,摆动一次的时间不受摆锤质量的影响。随后伽利略又想,如果将绳缩短,会不会摆动的快一些?于是他用相同的摆锤,用不同的绳长做实验。实验结果证明:“摆绳越长,往复摆动一次所用的时间(称为周期)就越长。”
伽利略逝世30多年后,荷兰物理学家惠更斯找到了摆的周期与摆长间的数学关系。摆的等时性研究,使人们对钟表的计时研究得到了发展。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)摆的振动快慢与摆球的质量________(选填“无关”或“有关”)。
(2)摆绳越长,摆的振动就越________(选填“快”或“慢”)。
(3)如图所示的单摆模型。
①图甲中,A、B两点等高,若不计空气阻力,小球从A点静止释放经O点到达B点的过程中小球的机械能________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
②图乙中,若小球从A点静止释放经过O点到B点的时间为t,从A'点静止释放经过O点到B'点的时间为t',A'、B'两点等高,则t'________t。(选填“=”“>”或“<”)
【答案】(1)
无关 (2)
慢 (3) ①.
不变 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据材料中伽利略的实验结论:摆动一次的时间不受摆锤质量的影响,可知摆的振动快慢与摆球的质量无关。
【小问2详解】
根据材料可知,摆绳越长,往复摆动一次的周期越长,周期越长代表单位时间内摆动次数越少,因此摆绳越长,摆的振动越慢。
【小问3详解】
题干给出不计空气阻力的条件,小球摆动过程中只有重力做功,动能和重力势能相互转化,机械能守恒,因此小球的机械能不变。
根据摆的等时性原理,摆的周期只和摆长有关,摆长不变时,摆动周期不变。本题中两次摆动的摆长没有发生变化,因此小球从释放点到对侧最高点的运动时间相等,即。
25. 周末,航航一家到花都里·九洞天·云洞天开露营基地露营。搭帐篷时要用地钉(类似于长铁钉)将帐篷固定在地面上,航航发现地面较松软,地钉插入容易,但是固定效果较差。航航搭的帐篷如图所示,晚上刮风时,航航发现帐篷会轻微向上抬,向上拉扯固定绳。请你从物理学的角度,回答下列问题:
(1)地面松软时,地钉插入容易,但是固定效果较差的原因是什么?
(2)刮风时,帐篷向上抬的原因是什么?
【答案】(1)接触面的粗糙程度一定,地面越松软,地面与钉子间的压力越小,地面对钉子的摩擦力越小,越不容易固定。
(2)由于流体流速越大的位置,压强越小;帐篷上表面凸起,刮风时,风从帐篷上表面刮过,速度增大,则帐篷上表面空气流速大,压强小,帐篷内的大气压大于帐篷上表面的气压,所以帐篷向上抬。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
26. 自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”;这对出海远航的轮船造成了挑战。(ρ海水取1.0×103kg/m3,ρ冰为0.9×103kg/m3,)。请解答下列问题:
(1)若有一座冰山总体积为20000m3;那么这座冰山所受浮力是多大?露出海面的体积是多大?
(2)南极考察中使用的海洋破冰船,自身的重力为。如图所示,当船冲到冰面上时、船重的三分之二压在冰面上,船与冰面的接触面积为5m2,此时破冰船对冰面的压强是多少?
【答案】(1)
,
(2)
【解析】
【小问1详解】
冰山漂浮于海面,浮力等于自身重力
由阿基米德原理得排开海水的体积
露出海面的体积
【小问2详解】
破冰船冲到冰面上时,对冰面的压力等于船重的三分之二。压力大小为
对冰面的压强
27. 如图所示,某款人形机器人重700 N,在某次测试中,该机器人先用300 N的力将箱子匀速抬高1 m,随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10 s,前进15 m,已知这个过程中该机器人受到的阻力为50 N,求:
(1)机器人在水平地面上运动时的速度;
(2)机器人抬高箱子过程中对箱子做的功;
(3)机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据速度公式,代入数据得,机器人在水平地面上运动时的速度
【小问2详解】
根据功的计算公式,机器人抬高箱子过程中对箱子做的功
【小问3详解】
机器人做匀速直线运动,水平方向受力平衡,牵引力大小等于阻力大小,则
牵引力做的总功
根据功率公式得,牵引力做功的功率
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