广东省广州市八年级下学期物理期末考试试卷教师用卷
吉祥三宝nn蒙古族有一位歌手布仁巴雅尔也和你们一样,关注生活、热爱创作,他创作了一首很好听的歌曲,那就是我们都非常喜欢的《吉祥三宝》。布仁巴雅尔在谈到创作《吉祥三宝》时说:“我女儿诺尔曼小的时候我好奇心很强,常常兴冲冲地跑过来缠着我问问
八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,卷弯的纸皮放在水平地面上,向纸皮的上方向吹气时()A.纸皮被掀翻,因为纸皮上方的气压变小B.纸皮被压扁,因为纸皮下方的压强变小C.纸皮被压扁,因为纸皮上方的气压变大D.纸皮被掀翻,因为纸皮
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。
简介:八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.如图所示,打弹弓是很多男孩子年幼时的游戏,下列情景中关于力的作用效果的描述,其中一个与另外三个不同的是()A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出C.飞行中,重力让石块划出一道弧线D.中靶时,靶把石块弹开【答案】A【解析】【解答】A.瞄准时,手的拉力把橡皮筋拉长,说明力可以是物体发生形变;B.松手后,橡皮筋的弹力把石块射出,说明力可以改变物体的运动状态;C.飞行中,重力让石块划出一道弧线,说明力可以改变物体的运动状态;D.中靶时,靶把石块弹开,说明力可以改变物体的运动状态。由上述分析可知,A说明力可以是物体发生形变,而BCD都说明力可以改变物体的运动状态,A与BCD不同,A符合题意。故答案为:A。【分析】力的作用效果有两个:力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态(包括速度大小和运动方向的改变)。2.一杯水放在做直线运动的列车内的水平桌面上,如果水面情形如图所示,则列车的运动状态一可能是()A.列车向左匀速运动B.列车向右匀速运动C.列车向左运动时突然刹车D.列车向右运动时突然刹车【答案】Dn【解析】【解答】AB.由图可知,水面向右倾斜.水面发生倾斜的原因是由于水具有惯性,说明列车的运动状态一定发生了变化,A、B不符合题意;C.列车向左运动时突然刹车,杯子由于受到桌子的摩擦力,会随列车突然停止,水由于惯性还将保持原来的运动状态向左运动,所以此时水面会向左倾斜,与图不符,C不合题意;D.列车向右运动时突然刹车,水面会向右倾斜,D符合题意.故答案为:D【分析】惯性使运动的物体继续运动。3.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是()A.推力对车做功100JB.推力对车做功的功率是50WC.重力对车做功500JD.重力对车做功的功率是250W【答案】B【解析】【解答】A.推力对车做的功W=Fs=100N×5m=500JA不符合题意;B.推力对车做功的功率P===50WB符合题意;C.小车没有在重力方向上移动距离,由W=Fs可知,距离为0,故不做功,即重力对车做功为0,C不符合题意;D.因为重力对车没有做功,做功为0,故重力对车做功的功率为0,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。根据W=Fs得出推力对车做的功,根据P=得出推力对车做功的功率。4.如图所示是马戏表演中大象单脚静立在凳子上用鼻子顶球的节目,下列说法正确的是()nA.大象对凳子的压力大小等于凳子对舞台的压力B.大象对皮球的支持力大小等于皮球所受的重力C.因为大象处于静止状态,所以它没有惯性D.凳子对舞台的压力和舞台对凳子的支持力是一对平衡力【答案】B【解析】【解答】A.大象对凳子的压力大小等于大象的重力和皮球重力之和,凳子对舞台的压力大小等于大象的重力、皮球重力以及凳子的重力之和,故大象对凳子的压力大小小于凳子对舞台的压力,A不符合题意;B.大象对皮球的支持力与皮球所受的重力是一对平衡力,故大小相等,B符合题意;C.惯性的大小与质量有关,一切物体都具有惯性,C不符合题意;D.凳子对舞台的压力,受力物体为舞台,舞台对凳子的支持力,受力物体为凳子,两个受力物体,不符合平衡力的条件,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物体静止在水平面上时,对水平面的压力等于物体的重力。二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上,缺一不可。惯性指物体保持原来运动状态不变的性质,是物体固有的属性,任何物体都有惯性。5.如图所示,小明用不同的力F1、F2,在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度,和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1,功率为P1;F2做功为W2,功率为P2。则()A.W1>W2B.W1=W2C.P1 m丙D.鸡蛋排开液体的重力G甲>G乙>G丙【答案】A【解析】【解答】A.由浮沉状态得,液体与鸡蛋的密度关系,,所以液体的密度A符合题意;B.由浮沉状态得,鸡蛋受到的浮力与鸡蛋的重力关系,所以鸡蛋受到的浮力nB不符合题意;CD.由浮沉状态与阿基米德原理得,鸡蛋排开液体的重力所以鸡蛋排开液体的质量CD不符合题意。故答案为:A。【分析】结合图意,利用物体的浮沉条件即可判断三种情况下鸡蛋所受浮力之间的关系;根据阿基米德原理判定鸡蛋排开的液体的质量的大小关系。10.如图所示,金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,则()A.从a到d的过程中,小球的机械能守恒B.在c点时,动能为0C.从a到b的过程中,小球将重力势能全部转化为小球的动能D.在b到c过程中,小球增加的重力势能小于小球减小的动能【答案】D【解析】【解答】A.金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,说明此时动能为零,而d处的重力势能小于a处重力势能,D处小于a处机械能,故机械能不守恒,A不符合题意;;B.动能大小与质量和速度有关,在c点时,小球有一个向左的速度,故此时小球具有动能,B不符合题意;C.整个过程机械能不守恒,故从a到b的过程中,小球的重力势能不可能全部转化为小球的动能,C不符合题意;D.在b到c过程中,动能转化为重力势能,而整个过程机械能不守恒,不能完全转化,故小球增加的重力势能小于小球减小的动能,D符合题意。故答案为:D。n【分析】动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一定时,质量越大,动能越大;重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大;高度一定时,质量越大,重力势能越大。克服摩擦做功,机械能转化为内能。二、填空题11.如图所示,重2N的小球从高40cm的轨道的A点处滚下,并一直滚到水平地面上的B点才停下。轨道上的弧AM长60cm,水平面上MN段长70cm,记录到它在MN段运动的时间刚好是1s。(1)画出小球在N点时受力的示意图。小球到达M点后继续滚动是由于。(2)小球在MN段的平均速度是m/s。【答案】(1);惯性(2)0.7【解析】【解答】(1)小球在N点受竖直向下的重力,因为小球向右运动,所以会产生一个向左的摩擦力,如下图所示:小球到达M点以前,是滚动的,当到达M点后,小球由于惯性还要保持原来的运动状态,所以小球到达M点后继续滚动。n(2)由题意可知,MN段的路程和时间,故根据速度的计算公式可得,小球在MN段的平均速度为【分析】小球在水平面运动时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力,据此画出小球在N点时受力的示意图;小球具有惯性;用速度公式计算出小球的速度。12.如图,在易拉罐中注入少量的水,对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,会观察到易拉罐变瘪了。易拉罐变瘪表明罐内气体压强瓶外大气压强(选填:“>”“=”或“<”)。由于瓶外的大气压强,因此推测瓶内气体降温后压强会。(后两空均选填:“变大”“不变”或“变小”)【答案】<;不变;变小【解析】【解答】对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,用橡皮泥堵住罐口,撤去酒精灯,冷却后,易拉罐里面的气体遇冷收缩,气压减小,即压强变小,而外界大气压强不变,故此时罐内气体压强小于瓶外大气压强,导致易拉罐变瘪。【分析】在罐内灌少许水进行加热会使实验现象明显的原因:水吸热汽化,变成水蒸气,排出罐内空气,冷却后罐内气压小于外界气压。13.物体A、B表面材质相同,分别位于水平桌面M、N上,已知M比N更粗糙。现分别用力F1=4N、F2=4N拉A、B做匀速直线运动,如图所示。已知物体A、B的质量分别为mA、mB,所受的摩擦力大小分别为fA、fB。(1)fA的方向是(选填:“水平向左”或“水平向右”)。(2)fAfB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据n是。(3)mAmB(选填:“>”“=”或“<”),你的依据是。【答案】(1)水平向左(2)=;物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)<;滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【解析】【解答】(1)物体A在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向右的拉力和一个水平向左的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N。(2)物体B在做匀速直线运动,故受平衡力,水平方向受到一个水平向左的拉力和一个水平向右的摩擦力,此时拉力等于摩擦力,即为4N,故fA=fB(3)滑动摩擦力的大小与接触面的压力和接触面粗糙程度有关,M比N更粗糙,而两个物体受到的摩擦力相同,所以物体A对接触面的压力小于物体B对接触面的压力,根据F=G=mg可知mA>mB【分析】根据A、B的运动状态判定其受力情况,根据二力平衡条件分析摩擦力的大小和方向;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。14.体育老师要求学生采用如图17所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体伸直,手臂伸直和弯曲动作交替进行。(1)图示状态的人体可看作以O为支点的杠杆。画出其动力、动力臂及阻力、阻力n臂。此时,人体相当于一个杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。(2)若要估测手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F。可用体重计称量出人体的体重(质量)m:用卷尺分别测量出和。则压力=(用测得的物理量和已知量表示,g为已知量)。(3)小芳力气小,锻炼时想减小手掌对墙壁的压力,合理的做法是。【答案】(1);省力(2)动力臂L1;阻力臂L2;(3)脚尖站得离墙壁近一点【解析】【解答】(1)动力为墙壁对手的支持力,动力臂为支点O到支持力的作用线的距离,阻力为人的重力,阻力臂为支点到重力的作用线的距离,如图所示:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。(2)物体间里的作用是相互的,手臂伸直时手掌对墙壁的总压力F与墙壁对手臂的支持里F1大小n相等,由杠杆平衡条件得因此应该还要测出的物理量为动力臂L1、阻力臂L2。(3)脚尖站得离墙壁近一点,小芳重力不变,L1增大,L2减小,墙壁对手的支持里减小,压力减小。【分析】(1)杠杆分为三类:省力杠杆(动力臂大于阻力臂,省力费距离)、费力杠杆(动力臂小于阻力臂,费力省距离)和等臂杠杆(动力臂等于阻力臂,不省力不费力,不省距离不费距离)。(2)根据杠杆平衡条件分析解题。三、实验题15.小明通过实验探究“杠杆的平衡条件”.(1)他将轻质杠杆的支点固定在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向调.(选填“左”或“右”).(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若将杠杆左右两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆端将下沉.(选填“左”或“右”)(3)如图乙所示,用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉时,若杠杆在水平位置平衡,则在A点悬挂钩码的总重力为N.【答案】(1)左(2)左(3)2【解析】【解答】解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,杠杆的左端:3G×3L=9GL,n杠杆的右端:2G×4L=8GL,所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉;(3)设悬挂钩码的总重力为G,杠杆一个小格代表L,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3N×2L,解得G=2N,故答案为:(1)左;(2)左;(3)2.【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡;(2)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;(3)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2求出悬挂钩码的总重力.16.实验中学的小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。(1)在图画出图④金属块的受力示意图,此时金属块受到的浮力是N。(2)分析①和②、③、④,说明浮力大小跟有关;分析①和,说明浮力大小跟液体的密度有关。(3)小明边做实验边思考,浮力是否还跟以下因素有关:(I)物体的重力。(II)物体的形状。于是小明利用上面实验中的器材,同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块,一团不吸水的橡皮泥,设计了实验进行探究。实验过程如下,请你帮他把实验步骤补充完整。①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2。②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块,读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。n④把橡皮泥拉出来,然后,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。⑤数据分析及结论:若G1-F1=G2-F2,则浮力跟;若F3=F4,则浮力跟。【答案】(1);3(2)排开液体的体积;④⑤(3)浸没到烧杯的水中;捏成椭圆形;物体重力无关;物体形状无关【解析】【解答】(1)图④金属块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用,如图所示:由①④得,金属块受到的浮力大小为(2)由①和②、③、④得,金属块排开水的体积越大,金属块受到的浮力越大,说明当液体密度不变时,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关。从④⑤图可以看出,金属块分别浸没在水和酒精中,金属块排开水和酒精的体积相同。结合①,由二次称重法得,金属块受到水的浮力大于金属块受到酒精的浮力,说明当排开液体体积相同时,物体受到的浮力与液体密度有关。n(3)实验中采用体积相同的实心铁块和铝块,用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中,使铁块与铝块排开水的体积相同,用于探究浮力是否与物体的重力有关。③把橡皮泥捏成球形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F3。④把橡皮泥拉出来,然后把橡皮泥捏成椭圆形,用细线拴住挂在弹簧测力计挂钩上,再把橡皮泥浸没到烧杯的水中,读出弹簧测力计的示数为F4。用于探究浮力是否与物体的形状有关。数据分析及结论:若说明铁块与铝块受到的浮力大小相同,则浮力跟重力大小无关。若说明不同形状的橡皮泥受到的浮力相同,则浮力跟物体形状无关。【分析】(1)对物体受力分析,然后做出力的示意图;根据称重法可求出圆柱体金属块所受浮力。(2)分析②、③、④所示实验,找出不变的量和变化的量,确定浮力与变化量之间的关系;要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数。(3)研究浮力与重力的大小关系,要控制排开液体的体积和密度不变,改变物体的重力大小,根据称重法求浮力大小;研究浮力大小与形状的关系,保持排开液体的体积和密度不变,只改变其形状;通过分析数据关系得出结论。四、计算题17.为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项。该车外表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg。在标准乘载时,请通过计算回答:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大?(2)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请判断它能否浮在水面上?n【答案】(1)解:都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于车的重力,即F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强P===2×105Pa答:“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强2×105Pa;(2)解:标准乘载时,“水陆两栖蚂蚁车”的总重力G标=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N当“水陆两栖蚂蚁车”完全浸没在水中时受到的浮力F3kg/m3×10N/kg×0.75m3=7500N浮=ρ水gV排=1.0×10则F浮>G标故最终静止时,它能浮在水面上。答:科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,它能浮在水面上。【解析】【分析】(1)利用p=求出车对水平路面的压强。(2)根据阿基米德原理求出车完全浸没时受到的浮力,然后与自身的重力相比较确定车漂浮,根据物体的漂浮条件求出受到的浮力,再根据阿基米德原理求出排开水的体积,车的总体积减去排开水的体积即为露出水面的体积。五、综合题18.如图甲是某建筑工地用升降机提起重物,当它把重力为3000N的货物匀速提起时,钢丝绳的拉力为2000N。钢丝绳移动的距离和时间的关系图象如图乙所示。求:(1)图甲中有段钢丝绳承担货箱的重力。(2)6s内拉力F做功的功率。(3)货物匀速上升时,升降机的机械效率。【答案】(1)3(2)由图乙可知,钢丝绳的速度v===2m/s拉力F做功的功率P=Fv=2000N×2m/s=4000Wn(3)当钢丝绳移动12m时,拉力做的功W总=Fs=2000N×12m=24000J当钢丝绳上升12m时,货物上升的高度h===4m则对物体货物做的功W有=Gh=3000N×4m=12000J升降机的机械效率η==×100%=50%【解析】【解答】(1)由图甲可知,动滑轮上有3股绳,故有3段钢丝绳承担货箱的重力。【分析】(1)直接数出动滑轮上绳子的段数,就可知道有多少段钢丝绳承担货箱的重力。(2)由图乙可知,货物6s匀速上升的高度为12m,利用W=Fs求拉力做的总功,然后根据P=求出功率的大小。(3)利用W=Gh求出有用功,升降机的机械效率等于有用功与总功之比。