2024八下物理期末模拟押题卷(沪教版)(原卷版+解析版)


2024八下物理期末模拟押题卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:八年级第二学期。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四选项中,只有一项符合题目要求)
1.人体的正常体温为(  )
A.0℃ B.20℃ C.37℃ D.45℃
2.下列单位中,不属于功率的单位的是(  )
A.kW B.J/s C.W D.J
3.分子在不停地做无规则运动,能体现此规律的现象是( )
A.灰尘飞扬 B.雨滴飘落 C.花香四溢 D.树叶凋落
4.不同的物理量具有不同的意义,下列物理量中能反映物质特性的是(  )
A.内能 B.比热容 C.热量 D.温度
5.如图所示的实例中,改变物体内能的方式与其他三个实例不同的是(  )
A.搓手取暖 B.热水袋取暖
C.冷毛巾降温 D.煤气烧水
6.如图所示的杠杆,,为使杠杆平衡,需施加一个力,其中力最小的是(  )

A. B. C. D.
7.2024年2月17日,我国自主研制的大飞机C919飞往新加坡樟宜国际机场,准备参加2024年新加坡航展。飞机加速起飞离开机场的过程中(短时间内不考虑油料质量变化),下列说法正确的是(  )
A.动能增大,重力势能减小 B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,机械能不变 D.重力势能增大,机械能增大
8.如图所示,用力、和将同一物体竖直匀速提升相同高度。绳子自由端通过距离为、和,拉力做的功为、和若不计滑轮重及摩擦,则(  )

A. B. C. D.
9.甲、乙两个铜块吸收相同的热量后,铜块甲升高的温度较多。关于两铜块比热容及质量的大小关系,下列判断正确的是(  )
A.c甲=c乙,m甲=m乙 B.c甲=c乙,m甲C.c甲>c乙,m甲=m乙 D.c甲10.如图所示,甲、乙、丙三个小和尚抬着一根长木头向寺庙走去,甲和尚抬着较粗的一端,乙和尚抬着木头的中间部位,丙和尚抬着较细的一端.则下列判断正确的是
A.当丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,甲的负担顿时变轻,乙的负担顿时加重
B.当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,甲的负担顿时变重,丙的负担顿时变轻
C.当乙的作用力减小时,甲、丙两人的作用力均增加,但
D.当甲的作用力增加时,乙、丙两人的作用力均减小,但
二、填空题(第11-17题每小题3分,第18题5分,共26分)
11.如图所示的体温计,是根据液体的 性质制成的,它的测量范围为 ;由分子动理论可知,物体的温度越高,分子的热运动越 。

12.重为15N的物块,在大小为2N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,10s内前进了6m。此过程中,重力做功为 J;拉力的功率为 W,其表示的物理意义是 。
13.冬天人们常用热水袋取暖,主要是利用 改变物体内能。如图是某台汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),其中将内能转化为机械能的冲程是 ,(用字母表示)请按一个工作循环的过程,将四个图重新排序 。(用字母表示)
14.2023年10月31日,神舟十六号载人飞船返回舱降落伞返回地面。其中一段沿直线下降的s-t图像如图所示,则降落伞的动能 ,重力势能 ,机械能 (后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)。
15.在图中,OA是轻质杠杆,已知OB=2BA,B点所挂重物的质量为3千克,力F作用在A点并竖直向上拉,杠杆处于静止状态,则重物所受重力G为 牛,力F的大小为 牛。汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容在常见的物质中比较 。
16.如图所示,重为8N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.6m/s的速度向右运动了2s,弹簧测力计的示数为5N。则物体A受到的摩擦力为 N,方向 ,绳子自由端通过距离为 m。(不计滑轮重及摩擦)
17.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面上,钢球从 C 点由静止释放,经过 B 点到达最低点 O ,然后到达另一侧与 B 点等高的点 A 时刚好速度为零。由 O 到 A 点过程中, 能转化为重力势能, 点的动能最大,从 C 点到 B 点的过程中,机械能的总量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.小明同学发现,当汽车在平直的公路上匀速行驶时,满载状态下的车速要比空载时的车速要小。为了弄清其原因,他查阅到了如下资料:①汽车行驶时,其输出功率恒定;②汽车在同一平直路面行驶时,受到阻力f随汽车对地面压力的增大而增大;③汽车在恒定功率下行驶时,速度v与所受牵引力F的相关数据如下表所示。
F(N) 2000 1000 500 400 200
v(m/s) 5 10 20 25 50
(1)分析比较上表中速度v与所受牵引力F的变化关系,可得出的初步结论是:当汽车在恒定功率下行驶时, ;
(2)请分析汽车在同一平直路面行驶,满载时的行驶速度一般比空载时小的原因。
三、作图题(每小题3分,共9分)
19.某天小明用温度计测得当天的气温为﹣3℃,请把如图所示的温度计的液柱部分涂黑。
20.如图所示,根据动力臂和阻力画出杠杆的动力的示意图和阻力臂。
21.滑轮是一种变形杠杆,定滑轮的轴O是杠杆的支点,请在下图中标出该滑轮的力臂、。
计算题(第22题4分,第23-24题每小题各6分,第25题8分,共24分)
22.质量为2千克的水温度降低10℃,求水放出的热量Q放。[c水=4.2×103焦/(千克 ℃)]
23.如图所示,是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片,由照片和表格中所提供的信息,求:
(1)运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功;
(2)运动员在此过程中对杠铃做功的功率。
杠铃长度 1.4米
杠铃重力 1000牛
运动员质量 80千克
举起高度 0.8米
24.工人师傅需要将一直径为60cm、重1500N的圆柱形油桶推上12cm高的台阶(如图所示)。假设油桶重心与横截面圆心重合,解答下列问题:
(1)类比滑轮,通过画图分析计算,工人需要的最小推力是多少N?
(2)使用什么简单机械推油桶,还可以更省力。简述使用方法。

25.如图所示的轻质杠杆,OA长为60厘米,AB长为20厘米,在A点处竖直向上施加大小为20牛的拉力时,杠杆恰能水平平衡。
(1)关于重物受到的重力G,小王进行了计算:
计算过程
小王 F1l1=F2l2; 20牛×60厘米=F2·20厘米; G=F2=60牛
请判断小王同学的计算过程是否正确,并说明理由。若小王的计算过程有错误,请写出正确的计算过程。
(2)若将悬挂重物G的细线沿杠杆缓慢从B点移至C点(图中未标出),杠杆保持水平平衡,拉力大小变化了5牛,求BC两点间距离lBC。
五、实验题(第26题4分,第27题5分,第28-29题每小题各6分,共21分)
26.为了探究物体重力势能的大小与哪些因素有关,小明同学利用带有四只脚的小方桌、沙箱及质量不同的重物()设计并进行了如图所示的实验。
(1)实验中小明是通过观察 来判断重力势能大小的。
(2)要探究物体重力势能的大小与高度的关系,应选择图 进行分析比较。
(3)图(b)和图(c)探究的问题是 与 的关系。
27.如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,为了便于测量力臂,应使杠杆在 位置平衡。为此,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂 个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,杠杆始终保持在水平位置平衡,小新将弹簧测力计从位置①移动到位置②时,测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
28.测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验:
(1)已提供的器材是体重秤和皮尺,还需要的器材是 ;
下表是两位同学的实验数据:
实验次数 同学 做功时间(秒) 做功(焦)
1 甲 30 6000
2 甲 60 120007
3 乙 30 4000
4 乙 50 6000
(2)比较实验次数1和3可得到:当 相同时,做的功越多,做功越快;
(3)比较实验次数 可知:当两位同学做功相同时,所用时间越少,做功越快;
(4)当他们做功多少和做功时间均不相同时, ,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是 ,为此物理学中引入了一个新的物理量叫 。
29.某小组同学通过实验探究液体吸收热量的多少与哪些因素有关,他们用相同的酒精灯对一定质量的水进行加热,并测出水升高的温度和相应的加热时间,实验结果如表一所示。然后他们改变水的质量继续进行探究,水升高的温度和相应的加热时间结果如表二所示。(设水在相等时间内吸收的热量相等)
表一100克水
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
1 5 1
2 10 2
3 15 3
表二200克水
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
4 2.5 1
5 5 2
6 7.5 3
表三
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
7 ______ /
8 ______ /
9 ______ /
①分析比较实验序号1、2与3或4、5与6中的相关实验数据,可得出的初步结论是: ;
②分析比较实验序号 中相关实验数据,可以得出的初步结论是:质量不同的水,升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多;
③进一步综合分析实验序号1与4或2与5或3与6中的相关实验数据,可归纳得出的结论:当 时,水吸收的热量相同;
④为了结论更具有普遍性,小张认为还需进一步进行实验,请结合表一的数据在表三中填入拟进行实验的数据,以完善他们的探究实验 。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2024八下物理期末模拟押题卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:八年级第二学期。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
1.人体的正常体温为(  )
A.0℃ B.20℃ C.37℃ D.45℃
【答案】C
【详解】人体的正常体温为37℃,若高于37.3℃,则视为发烧,故C符合题意。
故选C。
2.下列单位中,不属于功率的单位的是(  )
A.kW B.J/s C.W D.J
【答案】D
【详解】ABC.在国际单位制中,功率的单位是W,据知,1W=1J/s,常用单位:kW;故ABC不符合题意;
D.焦耳(J)是功、能量、热量的国际单位,不是功率的单位,故D符合题意。
故选D。
3.分子在不停地做无规则运动,能体现此规律的现象是( )
A.灰尘飞扬 B.雨滴飘落 C.花香四溢 D.树叶凋落
【答案】C
【详解】A.灰尘飞扬是机械运动,故A不符合题意;
B.雨滴飘落是机械运动,故B不符合题意;
C.花香四溢是扩散现象,是由于分子不停地做无规则运动造成的,故C符合题意。
D.树叶凋落是机械运动,故D不符合题意。
故选C。
4.不同的物理量具有不同的意义,下列物理量中能反映物质特性的是(  )
A.内能 B.比热容 C.热量 D.温度
【答案】B
【详解】A .内能是物体内部所有分子具有的能量,与温度、质量有关。所以内能不是物质的特性,故A不符合题意;
B .比热是物质的一种特性,同种物质(状态一定)比热容相同;不同物质比热容一般不同;故B符合题意;
C .热量是内能变化的度量,与质量、温度差等有关。所以热量不是物质的特性;故C不符合题意;
D. 温度是物体的冷热程度,一个物体可以有不同的温度值。所以温度不是物质的特性。故D不符合题意。
故选B。
5.如图所示的实例中,改变物体内能的方式与其他三个实例不同的是(  )
A.搓手取暖 B.热水袋取暖
C.冷毛巾降温 D.煤气烧水
【答案】A
【详解】A.搓手取暖,克服摩擦做功,内能增加,属于做功改变物体内能;
B.热水袋取暖,属于热传递是改变物体内能;
C.冷毛巾降温,属于热传递是改变物体内能;
D.煤气烧水,属于热传递是改变物体内能。
综上所述,改变物体内能的方式与其他三个实例不同的是A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.如图所示的杠杆,,为使杠杆平衡,需施加一个力,其中力最小的是(  )

A. B. C. D.
【答案】A
【详解】为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应垂直OA向上,由图可知,为使杠杆平衡,只有作用在A点时力臂最长,且方向向上,故A符合题意、BCD不符合题意。
故选A。
7.2024年2月17日,我国自主研制的大飞机C919飞往新加坡樟宜国际机场,准备参加2024年新加坡航展。飞机加速起飞离开机场的过程中(短时间内不考虑油料质量变化),下列说法正确的是(  )
A.动能增大,重力势能减小 B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,机械能不变 D.重力势能增大,机械能增大
【答案】D
【详解】飞机加速起飞离开机场的过程中,飞机质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,所以机械能增大,故ABC错误,D正确。
故选D。
8.如图所示,用力、和将同一物体竖直匀速提升相同高度。绳子自由端通过距离为、和,拉力做的功为、和若不计滑轮重及摩擦,则(  )

A. B. C. D.
【答案】D
【详解】ABD.因为使用定滑轮不省力,也不省距离,所以
不计滑轮重及摩擦,使用动滑轮能省一半力,但多移动一倍的距离,所以不计滑轮重及摩擦
因此
故AB错误,D正确。
C.不计滑轮重及摩擦,同一重物,用动滑轮和动滑轮提升的高度相同,拉力做的功分别为
所以
故C错误。
故选D。
9.甲、乙两个铜块吸收相同的热量后,铜块甲升高的温度较多。关于两铜块比热容及质量的大小关系,下列判断正确的是(  )
A.c甲=c乙,m甲=m乙 B.c甲=c乙,m甲C.c甲>c乙,m甲=m乙 D.c甲【答案】B
【详解】比热容与物体的种类和状态有关,甲和乙都属于固态铜,故它们的比热容相同;甲和乙比热容相同,吸收热量相同,由知,甲升高温度较多,说明甲的质量较小,故ACD错误,B正确。
故选B。
10.如图所示,甲、乙、丙三个小和尚抬着一根长木头向寺庙走去,甲和尚抬着较粗的一端,乙和尚抬着木头的中间部位,丙和尚抬着较细的一端.则下列判断正确的是
A.当丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,甲的负担顿时变轻,乙的负担顿时加重
B.当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,甲的负担顿时变重,丙的负担顿时变轻
C.当乙的作用力减小时,甲、丙两人的作用力均增加,但
D.当甲的作用力增加时,乙、丙两人的作用力均减小,但
【答案】A
【详解】A、当丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,如下图
若以A为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F丙去掉,要增大F乙,乙的负担顿时加重;
若以B为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F丙去掉,减小F甲,甲的负担顿时变轻;故A正确;
B、当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后,如下图
若以A为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F乙去掉,要增大F丙,丙的负担顿时加重;
若以C为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F乙去掉,甲的负担顿时变重;故B错;
C、当乙的作用力减小时,如下图
若以A为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,减小的力和力臂乘积相等,F甲的力臂等于F乙的力臂的2倍,所以
若以C为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,减小的力和力臂乘积相等,F丙的力臂等于F乙的力臂的2倍,所以;所以
故C错误;
D、当甲作用力增加时,如下图
若以B为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F甲增大,F丙也增大,;
若以C为支点,阻力和阻力臂不变,动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,F甲增大,F乙减小,F甲的力臂等于F乙的力臂的2倍,所以
故D错误。
故选A。
【点睛】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,能画出图帮助解题、利用好杠杆平衡条件是本题的关键。
二、填空题
11.如图所示的体温计,是根据液体的 性质制成的,它的测量范围为 ;由分子动理论可知,物体的温度越高,分子的热运动越 。

【答案】 热胀冷缩 35℃~42℃ 剧烈
【详解】[1]温度计都是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
[2]如图所示,体温计的测量范围是35℃~42℃。
[3]分子热运动的剧烈程度与温度有关,物体的温度越高,分子的热运动越剧烈。
12.重为15N的物块,在大小为2N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,10s内前进了6m。此过程中,重力做功为 J;拉力的功率为 W,其表示的物理意义是 。
【答案】 0 1.2 该拉力1 s做功1.2J
【详解】
[1]物体在水平方向运动,而重力是竖直方向的,力与距离垂直,故重力不做功。
[2]拉力的功率为
[3]拉力功率是70W,其物理意义是:该拉力1 s做功1.2J。
13.冬天人们常用热水袋取暖,主要是利用 改变物体内能。如图是某台汽油机工作的四个冲程(顺序已打乱),其中将内能转化为机械能的冲程是 ,(用字母表示)请按一个工作循环的过程,将四个图重新排序 。(用字母表示)
【答案】 热传递 D BADC
【详解】[1]人们用热水袋取暖时,人体从热水中吸收热量,使人体的内能增加、温度升高,这是通过热传递的方式改变人体的内能。
[2][3]汽油机的一个工作循环,包括4个冲程,依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。图A中,两个气门都关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程;图B中,进气门打开、排气门关闭,活塞向下运动,因此是吸气冲程;图C中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,因此是排气冲程;图D中,两气门都关闭,火花塞点火,将汽缸内的混合气体点燃,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,此冲程是做功冲程。按一个工作循环的过程,将四个图重新排序的顺序是BADC。
14.2023年10月31日,神舟十六号载人飞船返回舱降落伞返回地面。其中一段沿直线下降的s-t图像如图所示,则降落伞的动能 ,重力势能 ,机械能 (后两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】 不变 减小 减小
【详解】[1][2][3]飞船返回舱降落伞返回地面过程中,质量不变,由图得,该阶段降落伞速度不变,高度下降,则降落伞的动能不变,重力势能减小,机械能为动能与势能的总和,则机械能减小。
15.在图中,OA是轻质杠杆,已知OB=2BA,B点所挂重物的质量为3千克,力F作用在A点并竖直向上拉,杠杆处于静止状态,则重物所受重力G为 牛,力F的大小为 牛。汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容在常见的物质中比较 。
【答案】 29.4 19.6 大
【详解】[1]重物所受重力
[2]平衡条件得,力F的大小为
[3]汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容较大,在升高相同温度的条件下,比热容较大的水能够从发电机吸收更多的热量。
16.如图所示,重为8N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.6m/s的速度向右运动了2s,弹簧测力计的示数为5N。则物体A受到的摩擦力为 N,方向 ,绳子自由端通过距离为 m。(不计滑轮重及摩擦)
【答案】 10 水平向左 2.4
【详解】[1][2]弹簧测力计的示数为5N。根据动滑轮的特点,动滑轮对物体的拉力等于A受到的摩擦力,则物体A受到的摩擦力为
A物体向右运动,受到的摩擦力水平向左。
[3]绳子自由端通过距离为
17.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面上,钢球从 C 点由静止释放,经过 B 点到达最低点 O ,然后到达另一侧与 B 点等高的点 A 时刚好速度为零。由 O 到 A 点过程中, 能转化为重力势能, 点的动能最大,从 C 点到 B 点的过程中,机械能的总量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 动 O 变小
【详解】[1]钢球由O点到A点的过程中,高度增大,重力势能增大,而动能减小,到A点刚好为0,所以是动能转化为重力势能的过程。
[2]钢球由C点静止释放,向下运动的过程中,高度减小,重力势能减小,转化为动能,O点时的重力势能最小,则动能最大。
[3]轨道是粗糙的,则钢球由C点到B点的过程中,需要克服摩擦做功,将部分机械能转化为内能,所以机械能的总量变小。
18.小明同学发现,当汽车在平直的公路上匀速行驶时,满载状态下的车速要比空载时的车速要小。为了弄清其原因,他查阅到了如下资料:①汽车行驶时,其输出功率恒定;②汽车在同一平直路面行驶时,受到阻力f随汽车对地面压力的增大而增大;③汽车在恒定功率下行驶时,速度v与所受牵引力F的相关数据如下表所示。
F(N) 2000 1000 500 400 200
v(m/s) 5 10 20 25 50
(1)分析比较上表中速度v与所受牵引力F的变化关系,可得出的初步结论是:当汽车在恒定功率下行驶时, ;
(2)请分析汽车在同一平直路面行驶,满载时的行驶速度一般比空载时小的原因。
【答案】 v与F成反比 见解析
【详解】(1)[1]由表中数据可得
所以可得当汽车在恒定功率下行驶时,v与F成反比。
(2)[2]相比空载汽车满载时汽车总重力较大,因为压力F等于重力G,所以汽车所受阻力较大,又因为汽车匀速行驶时,受到的牵引力等于阻力,所以牵引力较大,根据第(1)小题结论可知,满载时行驶速度较小。
三、作图题
19.某天小明用温度计测得当天的气温为﹣3℃,请把如图所示的温度计的液柱部分涂黑。
【答案】
【详解】由图知道,温度计的分度值是1℃,0刻度线下面第3个小刻度对应示数就是-3℃,如下图
20.如图所示,根据动力臂和阻力画出杠杆的动力的示意图和阻力臂。
【答案】
【详解】解:力臂是支点到力的作用线的距离,如L2所示为F2的力臂;过L1的下端点作L1的垂线,与杠杆的交点为动力作用点,根据杠杆平衡,动力F1方向向下,如图所示:
21.滑轮是一种变形杠杆,定滑轮的轴O是杠杆的支点,请在下图中标出该滑轮的力臂、。
【答案】
【详解】悬挂物体的绳子向下的拉力即为阻力,过支点O分别作动力、阻力作用线的垂线段即为动力臂、阻力臂,作图如下:
四、计算题
22.质量为2千克的水温度降低10℃,求水放出的热量Q放。[c水=4.2×103焦/(千克 ℃)]
【答案】
【详解】解:水放出的热量为
答:水放出的热量为。
23.如图所示,是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片,由照片和表格中所提供的信息,求:
(1)运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功;
(2)运动员在此过程中对杠铃做功的功率。
杠铃长度 1.4米
杠铃重力 1000牛
运动员质量 80千克
举起高度 0.8米
【答案】(1)800J;(2)1600W
【详解】解:(1)由题意知,运动员举起杠铃需要用1000N的力,举起的高度为0.8m,则此过程运动员对杠铃所做的功
W=Fs=Gh=1000N×0.8m=800J
(2)运动员对杠铃做功的功率
答:(1)运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功为800J;
(2)运动员在此过程中对杠铃做功的功率为1600W。
24.工人师傅需要将一直径为60cm、重1500N的圆柱形油桶推上12cm高的台阶(如图所示)。假设油桶重心与横截面圆心重合,解答下列问题:
(1)类比滑轮,通过画图分析计算,工人需要的最小推力是多少N?
(2)使用什么简单机械推油桶,还可以更省力。简述使用方法。

【答案】(1) ,600N;(2)见解析
【详解】解:(1)支点为O,阻力为G,阻力臂为,过支点O,画直径OA,过A做OA的垂线,沿该方向用力最小(最省力),如图所示:

因为直径,所以
所以
因为
因此最小的力
(2)斜面是一种简单机械,可用于克服垂直提升重物之困难,省力但是费距离,因此使用斜面推油桶,可以更省力。使用方法为:将木板斜搭,与水平面成一定角度的倾斜,沿斜面将油桶滚上台阶。
答:(1)见解答图,工人需要的最小推力是600N;
(2)使用斜面推油桶,还可以更省力。使用方法:将木板斜搭,与水平面成一定角度的倾斜,沿斜面将油桶滚上台阶。
25.如图所示的轻质杠杆,OA长为60厘米,AB长为20厘米,在A点处竖直向上施加大小为20牛的拉力时,杠杆恰能水平平衡。
(1)关于重物受到的重力G,小王进行了计算:
计算过程
小王 F1l1=F2l2; 20牛×60厘米=F2·20厘米; G=F2=60牛
请判断小王同学的计算过程是否正确,并说明理由。若小王的计算过程有错误,请写出正确的计算过程。
(2)若将悬挂重物G的细线沿杠杆缓慢从B点移至C点(图中未标出),杠杆保持水平平衡,拉力大小变化了5牛,求BC两点间距离lBC。
【答案】(1)见解析;(2)10cm
【详解】解:(1)小王同学的计算过程错误,计算过程中阻力臂是错误的,阻力臂
l2=OB=OA-AB=60cm-20cm=40cm
正确的过程为
F1l1=F2l2
20N×60cm=F2×40cm
F2=30N
G=F2=30N
(2)若将悬挂重物G的细线沿杠杆缓慢从B点移至C点(图中未标出),杠杆保持水平平衡,拉力大小变化了5N,如果拉力增大5N,此时拉力的大小为
F′1=20N+5N=25N
由杠杆平衡条件得到
F′1×OA=F2×OC
25N×60cm=30N×OC
OC=50cm
BC两点间距离
lBC=OC-OB=50cm-40cm=10cm
如果拉力减小5N,此时拉力的大小为
F′′1=20N-5N=15N
由杠杆平衡条件得到
F′′1×OA=F2×OC′
15N×60cm=30N×OC′
OC′=30cm
BC两点间距离
lBC=OB-OC′=40cm-30cm=10cm
答:(1)见解析;
(2)BC两点间距离是10cm。
五、实验题
26.为了探究物体重力势能的大小与哪些因素有关,小明同学利用带有四只脚的小方桌、沙箱及质量不同的重物()设计并进行了如图所示的实验。
(1)实验中小明是通过观察 来判断重力势能大小的。
(2)要探究物体重力势能的大小与高度的关系,应选择图 进行分析比较。
(3)图(b)和图(c)探究的问题是 与 的关系。
【答案】 小桌下陷的深度 (a)、(b) 重力势能 质量
【详解】(1)[1]实验中小明是通过观察小桌下陷的深度来判断重力势能大小的,陷入沙子的深度越大,表明重物的重力势能越大,采用了转换法。
(2)[2]要探究物体重力势能的大小与高度的关系,应控制重物的质量不变,改变重物的高度,应选择图(a)、(b)进行分析比较。
(3)[3][4]图(b)和图(c)中,重物的高度相同,质量不同,探究的问题是重力势能与质量的关系。
27.如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态,为了便于测量力臂,应使杠杆在 位置平衡。为此,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂 个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,杠杆始终保持在水平位置平衡,小新将弹簧测力计从位置①移动到位置②时,测力计的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 平衡 水平 左 2 变大
【详解】(1)[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态,因此图甲中杠杆处于平衡状态。
[2]当杠杆在水平位置平衡时,力臂恰好沿着杠杆的方向,可以直接从杠杆上读出力臂,因此为了便于测量力臂,应该使杠杆在水平位置平衡。
[3]如图甲所示,杠杆右端下沉,说明右侧重,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向左调节。
(2)[4]设杠杆分度值是L,一个钩码重是G,设在B处挂了n个钩码,则
解得n=2,应在B点挂2个钩码。
(3)[5]将弹簧测力计从①位置移动到②位置时,阻力和阻力臂不变,拉力F力臂变小,由杠杆平衡条件可知,测力计的示数将变大。
28.测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验:
(1)已提供的器材是体重秤和皮尺,还需要的器材是 ;
下表是两位同学的实验数据:
实验次数 同学 做功时间(秒) 做功(焦)
1 甲 30 6000
2 甲 60 120007
3 乙 30 4000
4 乙 50 6000
(2)比较实验次数1和3可得到:当 相同时,做的功越多,做功越快;
(3)比较实验次数 可知:当两位同学做功相同时,所用时间越少,做功越快;
(4)当他们做功多少和做功时间均不相同时, ,做功越快。因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是 ,为此物理学中引入了一个新的物理量叫 。
【答案】 秒表 所用时间 1和4 单位时间内做的功越多 做功/做功时间(焦/秒) 功率
【详解】(1)[1]人上楼时的功率
实验需要测出人的质量m、楼的高度h、上楼需要的时间t,需要的实验器材是体重秤、皮尺、秒表。
(2)[2]比较实验次数1和3的数据,做功时间都是30s,甲同学做功6000J,乙同学做功4000J,分析数据可知,当所用时间相同时,做的功越多,做功越快。
(3)[3]比较实验次数1和4的数据,甲、乙同学做功都是6000J,甲同学做功时间30s,乙同学做功时间50s,分析数据可知,当两位同学做功相同时,所用时间越少,做功越快。
(4)[4]当做功的多少和时间均不相同时,算出功和时间的比值进行比较,即单位时间内做的功越多,做功越快。
[5][6]为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率,功率表示物体做功的快慢,故在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是功率。
29.某小组同学通过实验探究液体吸收热量的多少与哪些因素有关,他们用相同的酒精灯对一定质量的水进行加热,并测出水升高的温度和相应的加热时间,实验结果如表一所示。然后他们改变水的质量继续进行探究,水升高的温度和相应的加热时间结果如表二所示。(设水在相等时间内吸收的热量相等)
表一100克水
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
1 5 1
2 10 2
3 15 3
表二200克水
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
4 2.5 1
5 5 2
6 7.5 3
表三
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
7 ______ /
8 ______ /
9 ______ /
①分析比较实验序号1、2与3或4、5与6中的相关实验数据,可得出的初步结论是: ;
②分析比较实验序号 中相关实验数据,可以得出的初步结论是:质量不同的水,升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多;
③进一步综合分析实验序号1与4或2与5或3与6中的相关实验数据,可归纳得出的结论:当 时,水吸收的热量相同;
④为了结论更具有普遍性,小张认为还需进一步进行实验,请结合表一的数据在表三中填入拟进行实验的数据,以完善他们的探究实验 。
【答案】 相同质量的同种物质,吸热多少与升高的温度成正比 1、5 同种物质质量与升高的温度之积相同 见解析
【详解】①[1]表一中,相同质量的水加热的时间越长,升高的温度越高,且二者成正比;表二中,加热的时间和升高的温度也成正比关系;根据转换法可知,物质吸热的多少可以用加热时间的长短来表示,即加热的时间越长,物质吸收热量越多;故分析比较实验序号1、2与3或4、5与6中的相关实验数据,可得出的初步结论是:相同质量的同种物质,吸热多少与升高的温度成正比。
②[2]分析比较实验序号1、5中相关实验数据可知,两组实验升高的温度均为5℃;实验序号5中水的质量更大,加热的时间更长,吸收的热量更多;故可以得出的初步结论是:质量不同的水,升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多。
③[3]比较实验序号1与4中水的质量和升高的温度乘积,即
实验序号1与4加热时间相同,吸收的热量相同。
比较实验序号2与5中水的质量和升高的温度乘积,即
实验序号2与5加热时间相同,吸收的热量相同。
比较实验序号3与6中水的质量和升高的温度乘积,即
实验序号3与6加热时间相同,吸收的热量相同。
可归纳得出的结论:当同种物质质量与升高的温度之积相同时,水吸收的热量相同。
④[4]根据可知,液体吸收热量的多少与质量、物质的种类以及温度的变化量有关;为了结论更具有普遍性,还需要探究吸收热量的多少与物质种类的关系,因此还需补充质量相同(与表一比较)的不同液体,因此表三中的数据如下:
表三100g食用油
实验序号 升高温度(℃) 加热时间(分钟)
7 5 /
8 10 /
9 15 /
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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