人教版八年级物理下册期末模拟试卷
物理试卷共四大题23小题,满分70分。物理的考试时间共120分钟。
一、单选题(7小题,共14分)
1.小明背着书包上学,书包所受支持力的施力物体是( )
A.小明的手 B.地面 C.书包 D.小明的肩膀
2.下列交通规则中,与惯性无关的是( )
A.下雨天车减速慢行 B.高速公路上保持车距
C.驾驶员和乘客都要系好安全带 D.行人靠右行走人行道
3.有两台机械甲和乙,甲的功率为162kW ,乙的功率为128kW,下列说法正确的是( )
A.甲一定比乙做功多 B.乙一定比甲做功多
C.甲一定比乙做功快 D.相同时间内,乙一定比甲做功多
4.下列事例中,没有利用大气压强的是( )
A.人的呼吸 B.活塞式抽水机
C.用吸管吸饮料 D.用注射器把药液注入肌肉
5.将同一长方体物块分别水平与竖直放置在水中,如图所示,则下列表述正确的是( )
A.长方形物块底部受到的水的压强相等 B.长方形物块顶部受到的水的压强相等
C.长方形物块受到的水的浮力相等 D.长方形物块排开水的体积不相等
6.汽车是现代生活中的代步工具之一、关于汽车,下列说法中正确的是( )
A.车对地面的压力与车受到的重力是一对平衡力
B.使用安全带和安全气囊是为了减小惯性
C.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.车行驶的速度越快,具有的重力势能越大
7.如图,在斜面上将一个重6N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为2N,斜面长4m,高1m。下列说法正确的是( )
A.运动过程中重物受到三个力的作用 B.运动过程中,拉力做的总功为6J
C.重物受到的摩擦力为0.5N D.斜面的机械效率为85%
二、填空题(共10题,20分)
8.如图所示,用弹簧测力计测一物体所受重力,则被测物体的重力为 N,将足球放在一块长木板上静止,木板与足球均发生弹性形变,则足球受到的弹力是因为 发生弹性形变而产生的。
9.2015年8月6日,我国选手宁泽涛获得游泳世锦赛男子自由泳冠军。比赛中,宁泽涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是 ;投铅球时铅球离开手后仍能在空中继续飞行是由于铅球具有 。
10.压路机上的碾子质量很大,这是通过 的方法来 (选填“增大”或“减小”)压强.
11.2022年5月3日中国海军辽宁舰航母编队在西太平洋海域进行实战化训练。辽宁舰从内河驶向太平洋的过程中所受浮力 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
12.如图所示的是小明用一个竖直向上的力拉弹簧时的情景,图中使弹簧伸长的力的施力物体是 ;该情景说明了力可以使物体发生 ;此时的弹簧具有 能。
13.如图,他对自行车的压力与自行车对他的支持力是一对 ;他骑车匀速转弯时,自行车受 (选填“平衡力”或“非平衡力”);车把手是一个 轮轴(选填“省力”、“费力”或“不省力不费力”)。
14.洗脸池的排水管设计了一段U形“反水弯”,起到隔绝下水道异味儿的作用。当水不流动时,“反水弯”两端的水面总是 的,这利用了 原理。
15.如图所示是我国的辽宁舰航母,满载时排水量,则满载时受到的浮力是 N;航母编队中的驱逐舰从长江驶入海里,排开液体的体积 ;停在甲板上的飞机飞离航母时,航母所受浮力 (后两空均填“变大”“变小”或“不变”)。(g取)
16.超市里,顾客推着重为180N的购物车,10s内水平匀速前进了20m,若水平推力为20N,在此过程中,重力对购物车做的功为 J,推力的功率为 W。
17.如图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于 杠杆(选填“省力”或“费力”)。设车箱和泥土的总重,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的力臂是 m,小新用竖直向上的 N的力才能把独轮车抬起。
三、实验探究题(共16分)
18(4分).在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示。
(1)比较 两图可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)比较C、D两图可知,浮力的大小跟 有关。
(3)物体浸没在水中时受到的浮力F浮= 。
(4)当物体从接触水面开始到浸没于水中更深处(未触底),在图E中能表示出此过程弹簧测力计示数F与浸入水中深度h关系的图象是 。
19(5分).为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小谢同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB
(1)小球从斜面滚下的过程中,它的机械能 ,(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)小球滚到水平面时,撞击木块开始运动,小木块运动一段距离后静止是因为受到 的作用;
(3)在图甲和图丙实验中,A球、C球刚滚到水平面时的速度 (选填“相等”或“不相等”);
(4)在丙图中画出木块运动过程中,木块受到的重力示意图;
(5)用来研究超载安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较。
20(7分).同学们共同研究滑轮的特点:
次数 物重G/N 测力计的示数F/N
1 1.00 0.65
2 1.50 0.90
3 2.00 1.15
(1)在探究定滑轮时,小明照图甲操作,觉得读数不方便,于是把测力计倒过来,即测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,测力计的示数会 (“变大”、“变小”或“不变”),其理由是 ;他们研究定滑轮特点时,做的实验如图乙所示,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以改变 ;
(2)在探究动滑轮时,照图丙操作测绳端拉力时,应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计,且在 (选填“静止”或“拉动”)时读数;记录数据如下表,分析数据发现,测力计的示数F大于物重G的一半,与课本结论存在差异,其原因是 。请给出一条减小此差异的建议 。
四、计算题(20分)
21(6分).用细线竖直拉着一长方体物块,将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中,物块下降过程中,所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示。求:(g取10N/kg)
(1)物块的重力;
(2)物块受到的最大浮力;
(3)当物块刚好完全浸没时,物块下表面受到水的压强。
22(6分).用如图所示的滑轮组将质量为600N的物体匀速向上提升了3m,绳子自由端受到的拉力F为400N。求:
(1)滑轮组对物体所做的功;
(2)拉力F做的功;
(3)滑轮组的机械效率。
23(8分).如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克,安装了先进的火控系统并应用了多种光电技术,使火炮威力更大,火力反映时间更短、打击精度更高。坦克的部分参数如表:
坦克的部分参数
坦克的质量 42t
坦克的高 2.3m
每条履带与地面的接触面积 2m2
行驶最大功率 800马力
求:
(1)1马力等于在1s内完成750J的功,因此马力是 (选填“功”或“功率”)的单位;
(2)坦克在深为5m的河水中潜渡(潜渡是指坦克借助密封手段和潜渡设备沿河底从水下通过江河的行动)时,河水对河底的压强;(ρ河水=1.0×103kg/m3)
(3)坦克以800马力行驶10min牵引力做的功。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】小明背着书包,书包受到下面肩膀的支持力,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据发出力的物体,判断施力物体。
2.【答案】D
【解析】【解答】A汽车刹车时,汽车由于惯性会继续向前行驶一段距离,下雨天路滑摩擦力小,如果速度太大,向前行驶距离较远,所以需要减速慢行,故A不符合题意;
B汽车刹车时,汽车由于惯性不会立刻停下来,会继续向前行驶一段距离,为防止追尾事故,所以需要保持车距,故B不符合题意;
C驾驶员必须系安全带这是为了防止惯性带来的危害,机动车在遇到紧急情况急刹车时,由于惯性人要保持原来的运动状态,就会向前运动,发生危险,系上安全带就是为了防止惯性带来的危害,C不符合题意;
D行人靠右行走人行道与惯性无关,D符合题意;
故选D。
【分析】惯性及其生活中常见的现象。
3.【答案】C
【解析】【解答】已知甲的功率是162kW,乙的功率是128kW,可知甲的功率比乙大,说明甲做功快,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】功率表示做功的快慢,是功和时间的比值。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.人呼吸时,胸腔的体积不断改变,从而使里面气压发生改变。当里面的气压大于外界大气压强时,呼出气体;当里面的气压小于外界大气压强时,吸入气体,故A不合题意;
B.活塞式抽水机里的活塞向上移动时,管内气压减小,在外界大气压强的作用下,水被压入筒内,故B不合题意;
C.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压强,则饮料在大气压强的作用下被压入口中,故C不合题意;
D.用注射器把药液注入肌肉,依靠的是活塞对药液产生的压强,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.长方形物块底部在水中的深度不同,受到的水的压强相等,A不符合题意;
B.长方形物块顶部的深度不同,受到的水的压强相等,B不符合题意;
C.长方形物块排开水的体积相同,受到的水的浮力相等,C符合题意;
D.长方形物块排开水的体积相等,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】液体密度相同时,深度越深,液体压强越大;排开液体的体积越大, 受到的浮力越大。
6.【答案】C
【解析】【解答】A.车对地面的压力与车受到的重力,两个力的方向相同,不是一对平衡力,A不符合题意;
B.安全带和安全气囊是为了减小惯性带来的危害,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,B不符合题意;
C.轮胎上凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦,C符合题意;
D.车的质量不变,车行驶的速度越快,动能越大,重力势能大小与速度大小无关,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡;惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变;通过增大接触面的粗糙程度的方法可以增大摩擦;质量不变,速度越快,动能越大,高度不变,重力势能不变。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.将物体匀速拉到高处的过程中,物体受到了重力、支持力、摩擦力、拉力共4个力的作用,A不符合题意;
B.运动过程中,拉力做的总功为
B不符合题意;
C.运动过程中,拉力做的有用功
克服重物受到的摩擦力做的额外功为
由可得,物体受到的摩擦力为
C符合题意;
D.斜面的机械效率为
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】斜面上,物体受到了重力、支持力、摩擦力、拉力;根据W=Fs,求出总功;根据、及,可求出摩擦力;根据,可求出机械效率。
8.【答案】3.2;木板
【解析】【解答】
根据二力平衡,物体受到的重力与拉力是一对平衡力,因此弹簧测力计的示数即为被测物体的重力。由图可知弹簧测力计的示数为3.2牛。故答案为3.2牛;
足球受到的弹力施力物体是木板,物体受到的弹力是因为施力物体发生弹性形变而产生的,故答案为木板。
【分析】
弹簧测力器的读数;
弹力产生的原因。
9.【答案】相互的;惯性
【解析】【解答】宁泽涛向后划水,受到水给宁泽涛的向前的推力,说明力的作用是相互的;
铅球离开手之后,由于具有惯性会继续向前飞行。
【分析】力的作用是相互的;惯性及其现象。
10.【答案】增大压力;增大
【解析】【解答】压路机的碾子质量很大,通过增大压力和增大压强。
【分析】受力面积一定时,压力越大, 压强越大。
11.【答案】不变
【解析】【解答】辽宁舰从内河驶向太平洋的过程中处于漂浮状态,根据可知所受浮力不变。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力。
12.【答案】手;形变;弹性势
【解析】【解答】手对弹簧的拉力让弹簧发生了弹性形变,所以手是施力物体,弹簧是受力物体。
在拉力的作用下,弹簧发生了形变,这说明力可以使物体发生形变。
弹簧由于发生弹性形变,具有弹性势能。
【分析】发出力的物体是施力物体;弹簧被拉长说明力改变物体的形状;发生形变的物体具有弹性势能。
13.【答案】相互作用力;非平衡力;省力
【解析】【解答】他对自行车的压力与自行车对他的支持力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上,是一对相互作用力。
他骑车匀速转弯时,运动方向发生变化,处于非平衡状态,自行车受非平衡力。
车把手是由轮和轴组成的,是一个轮轴,能省力。
【分析】物体间力的作用是相互的;物体的运动方向改变,属于运动状态改变,受到非平衡力;当力作用在轮轴的轮上,可以省力。
14.【答案】相等;连通器
【解析】【解答】脸池的排水管设计了一段U形“反水弯”,起到隔绝下水道异味儿的作用。当水不流动时,“反水弯”两端的水面总是相等的,这利用了连通器原理。
【分析】上面开口,底部连通的容器叫连通器。当连通器内只有一种液体时,各个容器中液面总是保持相平,据此分析解答。
15.【答案】;变小;变小
【解析】【解答】(1)满载时受到的浮力是 F浮=G排=m排g=6×107kg×10N/kg=6×108N;
(2)航母编队中的驱逐舰从长江驶入海里,它受到的浮力始终等于重力,即浮力保持不变。但是水的密度增大,根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,排开液体的体积变小。
(3)航母漂浮在水面上,它受到的浮力始终等于自身重力。当飞机起飞后,航母的重力减小,则它受到的浮力减小。
【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算满载时受到的浮力;
(2)根据浮沉条件比较浮力的大小变化,根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排比较排开液体的体积变化。
(3)根据漂浮条件分析浮力的变化。
16.【答案】0;40
【解析】【解答】由做功的两个必要因素①有力作用在物体上;②物体在这个力的方向上移动了距离。由题意知物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力对购物车做的功为0J。
推力对购物车做的功为
推力的功率为
【分析】做功的两个必要因素:作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离,二者缺一不可;根据,可求出功率。
17.【答案】省力;1.6;300
【解析】【解答】独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
由图可知动力作用在点时,支点在轮轴处,因此轮轴处到作用线的距离即F的力臂是l1=1.6m,重力的力臂l2=0.4m,由杠杆平衡条件得,竖直向上的力F为
【分析】动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;支点到动力作用线的距离叫动力臂;根据杠杆平衡条件,求出力的大小。
18.【答案】(1)BC
(2)液体密度
(3)0.8N
(4)①
【解析】【解答】(1)改变物体排开液体的体积,不改变液体密度,所以选择 BC两图,控制液体密度相同,改变V排,得到浮力不同。即浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(2) CD两图,物体全部浸没在液体中即V排相同,但是水和酒精密度不同,导致浮力不同,所以浮力大小跟液体密度有关。
(3)由 AC两图可知F浮=G–F=4N-3.2N=0.8N。
(4)当物体从接触水面到浸没,液体密度不变,V排越来越大,所以浮力越来越大,浸没后,ρ液不变,V排不变,所以浮力不变,所以弹簧测力计示数F拉=G–F浮可得F拉先变小,后不变,所以选择图像①。
【分析】(1)浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)浮力的大小跟液体密度有关。
(3)由F浮=G–F拉计算出浮力。
(4)浮力大小与液体密度和物体排开液体体积有关,与液体深度无关。
19.【答案】(1)变小
(2)摩擦阻力
(3)相等
(4)
(5)甲丙
【解析】【解答】(1)小球从斜面滚下的过程中,克服摩擦做功,机械能减小。
(2)力是改变物体运动状态的原因,所以,小木块最终会停下来是因为受到摩擦阻力的作用。
(3)在图甲和图丙实验中,AC的高度相同,由于小球从同一高度释放,运动到水平面时,它们的速度相等。
(4)在丙图中,木块运动过程中,木块处在开始和停止的位置之间,从木块的重心沿竖直向下画出重力的示意图,如图所示:
(5)超载是指汽车的速度一定时,质量越大动能越大。所以,应选择到达水平面的速度相等,质量不同的小球进行实验,故需要选择甲、丙两图。
【分析】(1)小球从斜面滚下的过程中,克服摩擦做功,机械能减小;
(2)力是改变物体运动状态的原因;
(3)小球从同一高度释放,运动到水平面时,它们的速度相等;
(4)重力方向竖直向下;
(5)超载是指汽车的速度一定时,质量越大动能越大。
20.【答案】(1)变小;测力计的重力有影响;力的方向
(2)匀速;拉动;动滑轮本身有重力;将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力中
【解析】【解答】(1)①在探究定滑轮时,小明照图甲操作,觉得读数不方便,于是把测力计倒过来,即测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,测力计的示数会变小,其理由是测力计的重力有影响;
②他们研究定滑轮特点时,做的实验如图乙所示,无论向哪个方向拉动,测力计的示数保持不变,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向;
(2)①在探究动滑轮时,照图丙操作测绳端拉力时,应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计,且在拉动时读数;
②分析数据发现,测力计的示数F大于物重G的一半,与课本结论存在差异,其原因是动滑轮本身有重力。减小此差异的建议:将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力中。
【分析】(1)①根据甲图可知,当用弹簧测力计竖直向下拉时,右侧绳子上的拉力等于弹簧测力计的重力与人的拉力之和,即G砝码=F测力计+F,据此分成测力计的示数变化。
②根据乙图比较弹簧测力计的示数大小,从而确定定滑轮的特点。
(2)①根据丙图可知,当竖直向上拉动测力计时,此时动力臂恰好等于滑轮的直径,此时动力臂最长,最省力。当弹簧测力计向上做匀速直线运动时,测力计的示数等于绳子上的拉力。
②根据丙图可知,在向上提起物体的同时,动滑轮也会一起被提起来,由于动滑轮的重力,因此弹簧测力计的示数会偏大,据此分析解答。
21.【答案】(1)解:由图可知G=F大= 10N
(2)解:F浮大=G-F小= 10N-4N=6N
(3)解:h=7 cm-3 cm=4 cm= 0.04 m,
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04 m=400 Pa。
【解析】【分析】(1)根据测力计对物体的拉力,测量重力;
(2)根据物体的重力和进入液体中测力计的拉力差,计算浮力;
(3)根据液体密度和深度,可以计算液体压强。
22.【答案】(1)解:滑轮组对物体做的功
答:滑轮组对物体所做的功为1800J;
(2)解:由图可知,承担物重的绳子的股数为n=2,绳子自由端移动的距离
拉力F做的功
答:拉力F做的功2400J;
(3)解:滑轮组机械效率
答:滑轮组的机械效率为75%。
【解析】【分析】(1)根据物体的重力和高度的变化,计算有用功;
(2)根据拉力和距离的乘积计算总功的大小;
(3)根据有用功和总功的比值, 计算机械效率。
23.【答案】(1)功率
(2)解:河水对河底的压强p=ρ河水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5m=4.9×104Pa
答:河水对河底的压强为4.9×104Pa;
(3)解:1马力等于在1s内完成750J的功,所以
坦克牵引力的功率P=800马力=800×750W=6×105W
由可知,坦克行驶10min牵引力做的功W=Pt=6×105W×10×60s=3.6×108J
答:坦克以800马力行驶10min牵引力做的功为3.6×108J。
【解析】【解答】解:(1)功率是指物体在单位时间内所做功的多少,所以马力是功率的单位。
答:(1)马力是功率的单位;
【分析】(1)功率是功和时间的比值;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体压强;
(3)根据功率和时间的乘积,计算做功多少。