栾川县2022——2023学年第二学期期末教学质量检测
八年级物理试卷
一、填空题(每空2分,共28分)
1.学习物理概念有助于准确地描述物体的属性和状态。例如为了描述 我们学习了压强的概念;为了描述物体做功的快慢,我们学习了 的概念。
2.足球是大家喜爱的体育运动,其中蕴含着许多物理知识,如足球鞋底有凹凸不平的花纹,是为了 ;踢出去的足球能够继续运动,是由于 ;用脚踢足球时脚感到疼,说明 。
3.神舟十五号载人飞船返回舱于2023年6月4日成功着陆,如图所示,返回舱在减速下降的过程中,它的机械能 (选填“增大”“减小”或 “不变”),受到的 (选填“是”或“不是”)平衡力的作用。
4.小金推着购物车在超市购物,如图甲所示,购物车和货物的总重为150N,A 点离地面距离为0.9m,B、C点为车轮与地面的接触点,如图乙所示,当购物车遇到障碍物时,小金先后两次在A点对购物车施加了沿竖直方向的作用力,使车的前后轮分别越过障碍物。第一次购物车可视为 (选填省力或费力)杠杆;第二次的施力大小为 N。
5.如图所示,小明用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体,物体上升的速度为 0.1m/s,人拉绳的力F为250N,不计绳重和摩擦,则该滑轮组的机械效率为 ,动滑轮重为 N,该滑轮组提升物体的越重,机械效率越 (填“高”或“低”).
6.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1.若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1 W2,P1 P2(选填“>”、“<”或“=”)
二、选择题(7-12题为单选,13-14题为双选,每题2分,共16分)
7.关于做功,下列说法正确的是( )
A.运动员举着杠铃不动时,人对杠铃的支持力做了功
B.扛着一桶纯净水上楼时,人对水桶的支持力做了功
C.拉着拉杆箱在水平地面上行走时,地面对拉杆箱的支持力做了功
D.篮球离开手后继续在空中飞行的过程中,运动员对篮球做了功
8.下列叙述中能够提高机械效率的是( )
A.增加有用功 B.减小机械间的摩擦
C.减小总功 D.使用最省力的机械
9.如图所示的工具中,在使用时属于省距离杠杆的是( )
A. 天平 B. 瓶盖起子
C. 食品夹子 D.
手钳
10.如图,用线将吊灯悬挂在天花板上,下列说法正确的是( )
A.吊灯对线的拉力与吊灯所受的重力是一对相互作用力
B.线对吊灯的拉力与吊灯所受的重力是一对相互作用力
C.线对吊灯的拉力和吊灯所受的重力是一对平衡力
D.线对吊灯的拉力与吊灯对线的拉力是一对平衡力
11.如图为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.实验中若不匀速拉动木块,木块受到的摩擦力大小会发生变化
B.该实验中测量滑动摩擦力的原理是二力平衡
C.甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力大小与质量的关系
D.甲、丙两次实验可得出滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关
12.如图所示,AC>BC, 把同一物体分别沿斜面 AC、BC推上顶端,推力分别为F 、F2,所做的功分别为W 、W2。 在不考虑摩擦的情况下,下列选项正确的是( )
A.F
A.甲容器中液体的密度较大 B.乙容器中液体的密度较大
C.甲容器中物块受到的浮力较大 D.两容器中物块受到的浮力相等
14.用如图所示的滑轮组拉动物体A,使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s,已知物体A重500N,物体A受到的摩擦力为120N,拉力F的功率为30W,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为2m
B.克服物体A与地面间摩擦力做的功是额外功
C.滑轮组的机械效率为80%
D.相同情况下,若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体,滑轮组的机械效率变大
三、作图题(每题3分,共6分)
15.请你在如图所示中画出正在水中下沉的石块所受力的示意图。
16.杠杆可绕固定点转动,在一个最小力的作用下,在图甲所示位置保持静止,请在图中画出拉力的示意图及其力臂。
四、实验探究题(每空2分,共32分)
17.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来 探究影响浮力大小的因素。其中,铜块和铝块的体积相等。
(1)由①③④⑤四个步骤可知,浮力的大小与 有关,与 无关;
(2)比较①④⑦三幅图可得出的结论是浮力的大小跟 有关;
(3)要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选取①④和 进行对比分析。
18.小王用图甲所示的器材探究“物体动能大小与哪些因素有关”,小球从斜面上静止释放,然后撞击静止在水平面上的木块。
(1)本实验研究的是小球在 (选填“在斜面上”、“撞击木块时”或“撞击木 块后”)的动能大小;
(2)为了探究小球的动能大小与速度的关系,应当让 (选填“同一小球”或 “不同小球”)从同一斜面上的 (选填“同一高度”或“不同高度”)由静止滑下, 然后撞击同一木块;
(3)小亮另外设计了图乙所示的装置,来探究小球的动能大小与质量的关系,他用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,发现木块移动的距 离相同。这个设计方案 (选填“可行”或“不可行”),原因是相同的弹簧压缩 相同距离后,由静止释放转化的动能 (选填“相同”或“不同”)。
19.实验小组的同学在探究杠杆的平衡条件的实验中,实验器材:刻度均匀的轻质杠杆、支架、细线、若干质量相同的钩码。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,杠杆静止时如图甲所示。此时应把杠杆的平衡螺母向 (选填左或右)调节,使杠杆在水平位置平衡,其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于 ;
(2)调节杠杆水平平衡后,在杠杆左右两侧悬挂钩码,并移动钩码在杠杆上悬挂的位置,使杠杆重新水平平衡。杠杆重新平衡时,记录的三组实验数据如下表。分析实验数据,可得出杠杆的平衡条件: (用式子表示);
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1.0 0.05 1.0 0.05
2 1.5 0.10 0.5 0.30
3 2.0 0.15 1.5 0.20
(3)如图乙所示,在杠杆A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个钩码;在B点挂钩码使杠杆水平平衡后,再将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点 O方向移动一小格,则杠杆 (选填左端下沉、右端下沉或仍水平平衡);
(4)如图丙所示,若不在 B点挂钩码,改用弹簧测力计在 B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当弹簧测力计从a 位置转到b位置时,弹簧测力计示数的大小将 (选填变大、变小或不变),其理由是 。
五、计算题(20题9分,21题9分,共18分)
20.雪地摩托车是 2022年北京冬奥会上使用的交通工具,如图所示,雪地摩托车空车质量为90kg,静止在水平雪面时与雪面的总接触面积为0.5m 。某次执行运输任务时,装载质量为110kg的人和物资在水平雪面上匀速直线行驶1km用时50s,行驶过程中受到雪面的阻力为总重的0.02倍。(g取10 N/kg)
(1)雪地摩托车的雪橇和履带做得宽大是为了 (选填“增大”或“减小”)压强。
(2)雪地摩托车空车静止在水平雪面时对雪面的压强是 Pa。
(3)雪地摩托车牵引力做的功为 J,做功的功率是 W。
21.如图所示,这是我国国产某型号导弹护卫舰,该导弹护卫舰满载排水量为2800t,满载时的吃水深度为3.87m,最大航速为50.4km/h。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)某次演习时,该导弹护卫舰发射导弹后受到海水的浮力 ,吃水深度 (均选填变大、变小或不变);
(2)该导弹护卫舰满载时排开海水的体积及面积为200cm 的舰体在海面下3.5m深处受到海水的压力各是多少?
(3)若导弹护卫舰满载并以最大航速匀速直线航行时推力做功的功率为2.8×105kW,导弹护卫舰所受海水的阻力是多少?
试卷第6页,共7页
1. 压力的作用效果 功率
【详解】[1]为了描述压力的作用效果学习了压强的概念,压力与受力面积之比即为压强。
[2] 为了描述物体做功的快慢,引入了功率,功与时间之比。
2. 增大摩擦 惯性 力的作用是相互的
【详解】[1]足球鞋底有凹凸不平的花纹,是为了通过增大接触面粗糙程度增大摩擦。
[2]踢出去的足球能够继续运动,是由于踢出去的瞬间具有向前的速度,由于惯性会保持这个速度匀速直线运动一会儿。
[3]力的作用是相互的,人对球作用的时候,球对人也有作用力,所以用脚踢足球时脚感到疼。
3. 减小 不是
【详解】[1]返回舱在减速下降的过程中,速度变小,动能减小,高度降低,重力势能减小,它的机械能减小。
[2]返回舱在减速下降的过程中,速度将变化,并不是匀速直线运动,并不处于平衡状态,不受平衡力。
4. 省力 37.5
【详解】[1]第一次在A点对购物车施加了沿竖直方向的作用力,使车的前轮越过障碍物,以B为支点,动力臂为0.6m,阻力臂为0.3m,动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡原理可知,动力小于阻力,故是省力杠杆。
[2]第二次的施力,车的后轮越过障碍物,此时C为支点,动力臂为
阻力臂为0.3m,则第二次的施力大小为
5. 80% 150 高
【详解】由题图可知,滑轮组绳子的股数为n=3,则s=3h.
滑轮组的机械效率
由,得
(3)根据 ,G物越大,越大.所以用该滑轮提升的物体越重,则滑轮组的机械效率越高.
6. = >
【详解】(1)由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;(2)物体运动的距离都为10m,且F1=F2,由W=Fs可知W1=W2;由题意可知v1>v2,且F1=F2,由P==Fv可知,P1>P2.
点睛:(1)根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小;(2)知道拉力拉力做功的大小关系,根据W=Fs和P=Fv判断比较功和功率的关系.
7.B
【详解】A.动员举着杠铃不动时,杠铃没有在支持力的方向上通过距离,所以运动员对杠铃的支持力没有做功,故A项错误;
B.扛着一桶纯净水上楼时,有力作用在水桶上,水桶在力的方向上通过了距离,所以人对水桶的支持力做了功,故B项正确;
C.拉着拉杆箱在水平地面上行走时,地面对拉杆箱的支持力与物体运动的方向垂直,所以地面对拉杆箱的支持力没有做功,故C项错误。
D.篮球离开手后继续在空中飞行的过程中,运动员对篮球没有了力的作用,所以运动员对篮球没有做功,故D项错误。
故选B。
8.B
【详解】A.同一机械,有用功增大的同时,额外功也增大,总功也增大,机械效率不会提高,故A不符合题意;
B.减小机械间的摩擦,完成相同有用功的同时,做的额外功减小,总功减小,机械斜率提高,故B符合题意;
C.同一机械,减小总功,有用功也减小,机械效率不会提高,故C不符合题意;
D.使用最省力的机械,机械省力费距离,总功不会减小,机械效率不会提高,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【详解】A.天平在使用时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省距离也不费距离,故A不符合题意;
B.瓶盖起子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,省力、但费距离,故B不符合题意;
C.食品夹在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力、但省距离,故C符合题意;
D.钳子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,省力、但费距离,故D不符合题意。
故选:C。
10.C
【详解】AD.吊灯对线的拉力与线对吊灯是一对相互作用力,故AD错误;
B C.线对吊灯的拉力与吊灯所受的重力,是同一个物体,受到了两个力,是平衡力,不是一对相互作用力,故B错误;C正确。
故选C。
11.B
【详解】A.实验中木块对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,因此若不匀速拉动木块,木块受到的摩擦力大小不会发生变化,故A错误;
B.该实验中匀速拉动木块,此时木块受到的滑动摩擦力与拉力大小相等,测量滑动摩擦力的原理是二力平衡,故B正确;
C.甲、乙两次实验控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,故C错误;
D.甲、丙两次实验,压力大小与接触面粗糙程度都不同,没有控制压力大小相同,无法探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】BC.斜面可以省力,但是不省功,斜面越陡,越费力,而AC>BC,故
故BC错误;
AD.由于不考虑摩擦的情况下,将物体沿斜面 AC、BC推上顶端,推力做的功就等于克服重力所做的功,由于重物相同,高度相同,故推力做的功相同,故A正确;D错误。
故选A。
13.BD
【详解】AB.根据物体的浮沉条件可知,甲悬浮,密度关系为;乙漂浮,密度关系为,可得两液体的密度关系为,故A错误,B正确;
CD.甲悬浮,乙漂浮,根据物体的浮沉条件可知物块在甲、乙两液体中所受的浮力和自身重力大小相等,因此两容器中物块受到的浮力相等,故C错误,D正确。
故选BD。
14.CD
【详解】A.由题意可知,物体移动的距离
动滑轮上有三股绳,绳端移动的距离是物体移动距离的3倍,所以绳端移动的距离为6m,故A错误;
B.克服物体A与地面的摩擦力所做的功为有用功,不是额外功,故B错误;
C.由题意及前面分析可知,有用功为
总功为拉力所做的功,由功率计算公式变形可知总功为
滑轮组的机械效率为
故C正确;
D.相同情况下,若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体时,物体与地面的摩擦力增大,有用功增大,而系统的额外功不变,有用功占总功的比值增大,滑轮组的机械效率应该增大,故D正确。
故选CD。
15.
【分析】石块在水中受重力与浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,因为石块正在下沉,所以重力比浮力大,线段的长度不同。
【详解】过石块重心分别沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头的线段,分别用符号G和F浮表示;注意表示重力线段比表示浮力的线段要长些;如图所示
16.
【详解】根据此杠杆的形状,从O到杠杆的另一端点A点的距离最大,这是最长的力臂,所以力作用在杠杆的最右端时拉力最小,根据力臂的概念确定力的方向,从支点向其画垂线,垂线段所表示的就是它的力臂,如图所示:
。
17. 物体排开液体的体积 浸没的深度 液体的密度 ②⑥
【详解】(1)[1][2]由①③④四个步骤可知,排开液体的体积不同,浮力的大小与排开液体的体积有关,根据①④⑤可知,浸入深度不同,但是浮力相同,浮力的大小与浸入的深度无关。
(2)[3]比较①④⑦三幅图可得出的结论,排开液体的体积相同,液体的密度不同,故探究的是浮力的大小跟液体的密度关系。
(3)[4]要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,物体的密度不同,排开液体的体积相同,液体的密度相同,故选铜块①④,可以测量出铜块浸没在水中的浮力,铝块②⑥可以计算铝块浸没在水中的浮力,即可完成实验。
18. 撞击木块时 同一小球 不同高度 不可行 相同
【详解】(1)[1]本实验使小球撞击木块,小球撞击木块时的动能大小通过木块移动的距离看出,研究的是小球在撞击木块时的动能大小。
(2)[2][3]为了探究小球的动能大小与速度的关系,控制小球的质量相同,改变小球的速度,即应当让同一小球从同一斜面上的不同高度由静止滑下, 然后撞击同一木块。
(3)[4][5]小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,弹簧被压缩后的弹性势能相同,弹簧测力计恢复原状的过程中,将弹性势能转化为小球的动能,小球获得的动能相同,因此撞击同一木块,同一木块移动的距离相同,无法探究小球的动能大小与质量的关系,即该方案不可行。
19. 右 测量力臂 6 右端下沉 变大 动力臂变小
【详解】(1)[1]杠杆静止时如图甲所示,左低右高,则应将平衡螺母向右调节。
[2]使杠杆在水平位置平衡,由于杠杆受力在竖直方向上,力臂就与杠杆重合,其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。
(2)[3]根据表格数据可得,在3组实验中,每组实验中的动力和动力臂之积、阻力和阻力臂之积都相等。3组实验中,杠杆均平衡,故可初步得出杠杆的平衡条件为
(3)[4]图乙中,设每个钩码重为G,杠杆上每个小格的长度为L。根据杠杆平衡条件可知
解得
(4)[5]如果将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点 O方向移动一小格,那么根据杠杆原理
故杠杆右端下沉。
[6][7]当弹簧测力计从a 位置转到b位置时,此时动力臂变小,左端力与力臂的乘积不变,根据杠杆平衡原理,弹簧测力计的示数将变大。
20. 减小 1.8×103 4×104 800
【详解】(1)[1]雪地摩托车的雪橇和履带做得宽大,是通过增大受力面积来减小压强。
(2)[2]雪地摩托车空车静止在水平雪面时对雪面的压力等于重力
雪地摩托车空车静止在水平雪面时对雪面的压强
(3)[3]装载质量为110kg的人和物资时,雪地摩托车的牵引力
雪地摩托车牵引力做的功
[4]雪地摩托车牵引力做功的功率
21. 变小 变小 2.8×103m3,700N
【详解】(1)[1][2]物体漂浮时,受到的浮力等于自身的重力;发射导弹后,护卫舰仍漂浮,但自重减小,因此护卫舰所受浮力变小;根据F浮=ρ液gV排可知,排开海水的体积减小,护卫舰的舰体会略微上浮一些,护卫舰吃水深度变小。
(2)[3]护卫舰满载时所受的浮力
F浮=G排=m排g=2800×103kg×10N/kg=2.8×107N
护卫舰满载时排开海水的体积
[4]舰体受到海水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104Pa
舰体受到海水的压力
F=pS=3.5×104Pa×200×10-4m2=700N
(3)[5]导弹护卫舰最大航速为
v=50.4km/h=14m/s
由
导弹护卫舰满载并以最大航速匀速直线航行时,牵引力和阻力是平衡力,则护卫舰受到海水的阻力
答案第8页,共8页
答案第7页,共8页
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