山东省德州市开发区、德城区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题

这是一份山东省德州市开发区、德城区2019-2020学年八年级下学期期末物理试题，共22页。试卷主要包含了W2等内容，欢迎下载使用。
下列物理量中，以科学家牛顿的名字作为单位的物理量是( )
A. 质量B. 压强C. 压力D. 功
踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动，如图所示是一次精彩的传球攻门过程，下列说法正确的是( )
A. 在运动过程中，足球的重力势能是不变的
B. 足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C. 足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
D. 足球飞行路线发生了变化，说明力能改变物体的运动状态
如图所示，水平向左推讲台，没有推动，在这个过程中( )
A. 讲台受到的惯性大于推力
B. 人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力
C. 讲台受到的推力与重力是一对平衡力
D. 人对讲台没有做功
研学旅行途中，小明同学坐在匀速直线行驶的动车上，他正上方行李架的书包里有一包餐巾纸掉落，则这包餐巾纸掉落的位置在( )
A. 小明前排乘客身上B. 小明的身上C. 小明后排乘客身上D. 无法判断
如图所示是力学的四个实验情景，下列关于每个实验的结果预测正确的是( )
A. 甲图中：木块与小车一起向右匀速运动，小车受阻力停止时，木块一定停止
B. 乙图中：杠杆不能在水平位置保持平衡，杠杆的左端上升，杠杆的右端下降
C. 丙图中：当向玻璃管中吹风时，U形管A管中的水面上升，B管中水面下降
D. 丁图中：将容器侧壁的塞子同时拔出，水从a孔喷射最远，从c孔喷射最近
一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. W1hc，
水的密度一定，由p=ρgh可知，pa>pb>pc，
水对这三处的压力方向均为垂直底部向下，即压力方向是相同的。
故答案为：>；>；相同。
由图可知，a、b、c三点所测的深度关系，液体的密度一对，根据p=ρgh比较三点的压强关系，水对容器底部的压力方向为垂直指向容器底部。
本题考查了液体压强大小的比较和液体压力方向的判断，是一道较为简单的应用题。
18.【答案】解：找出支点，从O做F1的垂线就是F1的力臂，F2的作用点在B点，要使杠杆平衡，F2的方向向下。如图所示：

【解析】力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点。
②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线。
③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。
作力臂时要找好支点与力的作用线，力臂是从支点到力的作用线的距离。
19.【答案】解：如图乙所示，木箱在2s时所受的推力为150N；
由v−t图象可知，在3∼5s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，则滑动摩擦力为100N；在1∼3s内物体做加速直线运动，滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，则滑动摩擦力仍然为100N，即在2s时的摩擦力为100N。
过O点分别沿水平向右和水平向左的方向画出推力和摩擦力的示意图，并标明其符号和大小，如图所示：

【解析】木箱在水平方向上受到推力和摩擦力的作用。根据图示并结合题意求出推力和摩擦力的大小，然后根据力的示意图的画法画出力的示意图。
(1)如图乙所示得出木箱在2s时所受的推力；
(2)v−t图象可知，1∼3s内物体运动的速度变化即可判断所处的状态；滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，据此求得2s时木箱受到的摩擦力。
本题考查力的示意图的画法，从两个图象分析运动状态、速度大小、推力大小，已知条件都包含在图象中，是中考的热点，考查学生的读图能力，综合性很强，有一定的难度。
20.【答案】1 ；1.5
【解析】解：
(1)由图甲可知物体A的重力GA=2N；
由图乙可知物体A所受拉力F=1N；
由称重法可知，图乙中物体A所受的浮力F浮=GA−F=2N−1N=1N；
(2)由阿基米德原理可知排开液体的重力G排=F浮=1N；
由于F丙−F丁=G排，所以，F丙=G排+F丁=1N+0.5N=1.5N。
故答案为：1；1.5。
(1)物体A浸没在水中时所受的浮力可通过图甲、乙利用称重法求出；
(2)根据阿基米德原理可知物体的受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力，据此即可求出。
本题考查阿基米德原理，称重法是本实验中求浮力的基本方法，注意溢出液体重力的测量。
21.【答案】U形管压强计 多种 深度
【解析】解：(1)由图示知，此装置是利用液体对橡皮膜压强不同，U形管左右两端液柱高度不同来测量或比较液体压强的，装置名称为U形管压强计；
(2)探究的是液体压强与密度的关系时，即在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，需用多种液体进行研究；
在图(b)(c)和(d)所示的实验中，同学们探究的是液体内部的压强与深度的关系，根据控制变量法的运用规则，需要保持液体密度不变，同时改变橡皮膜在液体中的深度。
故答案为：U形管压强计；多种；深度。
(1)在初中物理实验中，液体压强用U形管压强计测量。
(2)液体内部存在压强，液体压强的大小与液体的密度和深度有关，在探究液体压强与密度(深度)的关系时，要保持深度(密度)不变。
此实验是探究影响液体压强影响因素的基本题目，难度较小，只要正确运用控制变量法就能解决。
22.【答案】初速度相同 小 匀速 D D
【解析】解：
(1)用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时的初速度相同；
(2)在该实验中，木板表面最光滑，阻力就最小，小车运动的距离最远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；
(3)由上述实验可推理得出：如果水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做匀速直线运动；
(4)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，平面越光滑，小球运动的距离越长，说明小球受到的阻力越小，速度减小得越慢，所以水平面材料放置顺序应该是由粗糙到光滑，故D符合要求；
(5)由于小车从不同高度由静止滑下，到达水平面时的初速度不同，通过小车运动的距离可知小车达到水平面时的动能大小，所以还可探究动能与速度的关系。故选D。
故答案为：(1)初速度相同；(2)小；(3)匀速；(4)D；(5)D。
(1)要探究阻力对物体运动的影响，实验中应控制小车的初速度相同，为了使小车到达水平面具有相同的初速度，应使同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下；
(2)接触面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离越远；
(3)根据牛顿第一定律，如果运动的物体没有受到力的作用，将做匀速直线运动；运用了科学推理的方法。
(4)探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，平面越光滑，小球运动的距离越长，说明小球受到的阻力越小，速度减小得越慢，据此分析水平面材料放置的合理顺序；
(5)根据控制变量法，结合动能、重力势能的影响因素分析。
本题是探究阻力对物体运动的影响实验，考查了控制变量法在实验中的应用及实验结论得出方法，要注意推理法的应用。
23.【答案】(1)重力势；
(2)甲、乙；
(3)0；
(4)不能。
【解析】解：
(1)小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的；
(2)分析比较甲和乙两组实验可得，物体的质量相同，而下滑的高度不同，甲图中下滑的高度大，运动到水平时速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动能越大；
(3)木块水平移动，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，重力对木块做功0J；
(4)如果水平面是光滑的，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。
故答案为：(1)重力势；(2)甲、乙；(3)0；(4)不能。
(1)动能的大小与物体的质量、速度有关；重力势能的大小与物体的质量、高度有关；观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小，用到了转换法；
(2)影响物体动能大小的因素有质量和速度，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系；
(3)做功的两个必要因素：一是力，二是在力的方向上通过的距离；二者缺一不可；
(4)如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动。
本题考查了学生对物理学方法和牛顿第一定律的了解与掌握，要注意动能大小与物体的速度和质量有关，在探究过程中要用到控制变量法，实验中通过物块被推动的距离来反映小球动能的大小，用到了转换法。
24.【答案】(1)不一定，一定；(2)2.5，2.5。
【解析】
【分析】
本题考查了摩擦力的测量及实验方法的评估，对于实验类试题一定要从实验的操作、过程、方法考虑解题，是今后中考实验的重点和热点，体现了新课标中注重实验探究过程的要求。
【解答】
(1)摩擦力的大小是通过读取弹簧测力计的拉力得出的，这是依据了二力平衡的原理，因此，图甲要保持物体做匀速直线运动才行，图甲中，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力不一定相等；
图甲在拉动木块时，很难让木块保持匀速直线运动状态，会导致弹簧测力计的示数不稳定；图甲与图乙的最大不同就是一个拉弹簧测力计，一个拉木板，同是做相对运动，但可以看出，图乙当拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，根据二力平衡的条件知弹簧测力计的示数一定等于摩擦力的大小。
(2)如图丙所示，弹簧测力计B的示数为2.5N，根据二力平衡，则木块受到的摩擦力大小为2.5N；若拉力增大到4.8N，木板将做加速运动，因压力和接触面粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力将不变，还是2.5N，B的示数为2.5N。
故答案为：(1)不一定，一定；(2)2.5，2.5。
25.【答案】(1)是；
(2)右；
(3)1.5；变大；
(4)使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性。
【解析】解：
(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中杠杆处于静止状态，因而杠杆处于平衡状态；
(2)图甲可知，杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，说明杠杆的重心在左端，平衡螺母应向较高的右端调节；
(3)每个钩码重0.5N，由图可知OB：OA=2：3，
根据杠杆的平衡条件可得，F×OB=2G×OA，
测力计的示数：F=2G×OAOB=2×0.5N×32=1.5N；
斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，动力变大，所以，测力计的示数将大于1.5N；
(4)本实验中进行多次测量的目的是：使实验结论更具有普遍性，避免实验结论的偶然性；
(1)杠杆的平衡状态包括两种：静止状态或匀速转动状态；
(2)杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，说明杠杆的重心在左端，据此判断平衡螺母的调节方向；
(3)从图乙知道两边力臂的关系，知道阻力(重力)大小，利用杠杆的平衡条件求所需拉力大小；当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案。
(4)实验规律应建立在多次测量的基础上，以避免得到偶然性的结论。
探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值，使测得的数据更准确，有些是为了寻找普遍规律，探究杠杆平衡的条件就是为了寻找普遍规律。
26.【答案】匀速 绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m66.7%变大
【解析】解：(1)小明在进行实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时绳子的拉力等于测力计示数。
(2)由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3；
已知钩码上升高度h=0.1m，则测力计移动距离：s=nh=3×0.1m=0.3m，由表中实验数据可知，测力计移动距离为0.2m，测力计移动距离错误，从而导致滑轮组效率错误。
(3)滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=GhFs×100%=1N××0.3m×100%≈66.7%。
(4)提升的钩码重增加到6N，有用功增加，有用功在总功中的比重增大，则该滑轮组的机械效率将变大。
故答案为：(1)匀速；(2)绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m；(3)66.7%；(4)变大。
(1)实验时应竖直匀速拉动测力计。
(2)由图示滑轮组求出滑轮组承重绳子的股数，然后确定绳子自由端移动的距离。
(3)根据η=W有W总×100%=GhFs×100%求出滑轮组的机械效率。
(4)根据影响滑轮组效率的因素分析答题。
此题是“测定滑轮组机械效率”的实验，本题考查了二力平衡的应用、滑轮组机械效率的计算以及影响机械效率的因素等，关键是根据滑轮组得出绳子的有效股数。
27.【答案】解：(1)容器内水的深度：
h=20cm=0.2m，
水对容器底的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa，
由p=FS可得，水对容器底的压力：
F=pS=2000Pa×1.0×10−2m2=20N；
(2)由ρ=mV可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10−3m3=1.5kg，
水的重力：
G水=mg=1.5kg×10N/kg=15N，
容器对桌面的压力：
F′=G容+G水=1N+15N=16N.
答：(1)水对容器底的压强为2000Pa，压力为20N；
(2)容器对桌面的压力为16N.
【解析】(1)知道容器内水的深度，根据p=ρgh求出水对容器底的压强，根据F=pS求出水对容器底的压力；
(2)知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，根据G=mg求出水的重力，容器对桌面的压力等于水和容器的重力之和．
本题考查了压强和压力的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．
28.【答案】解：(1)物体克服重力所做的有用功：
W有用=Gh=100N×3m=300J；
(2)拉力做的总功：
W总=Fs=50N×8m=400J，
拉力做功的功率：
P=W总t=400J10s=40W；
(3)物体克服摩擦力做的额外功：
W额=W总−W有用=400J−300J=100J，
由W额=fs得，物体受到的摩擦力：
f=W额s=100J8m=12.5N；
(4)该斜面的机械效率：
η=W有用W总×100%=300J400J×100%=75%。
答：(1)有用功300J；
(2)拉力做功的功率40W；
(3)物体受到的摩擦力12.5N；
(4)该斜面的机械效率75%。
【解析】(1)根据W有用=Gh求出有用功；
(2)根据W总=Fs求出总功，根据P=Wt求出功率；
(3)求出额外功，物体克服摩擦力做的功为额外功，根据W额=fs求出摩擦力；
(4)根据η=W有用W总求出机械效率。
熟练运用功的计算公式，明确总功、有用功、额外功间的关系，是解答此题的关键。
29.【答案】解：
(1)由图乙可知石料下表面从湖底到刚脱离水面所用的时间t=100s，
由v=st得湖水的深度：
h=vt=0.1m/s×100s=10m；
(2)石料露出水面前后，水深变化可忽略不计，水对湖底的压强：
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa；
(3)由图乙可知，前90s拉力较小，石料浸没水中，拉力F1=G石−F浮=2200N；100s后拉力较大，石料在空中，拉力F2=G石=3000N，
石料浸没时受到的浮力：
F浮=G石−F1=3000N−2200N=800N；
(4)由F浮=ρ水V排g可得石料的体积：
V石=V排=F浮ρ水g=800N1×103kg/m3×10N/kg=0.08m3，
石料的质量：
m石=G石g=3000N10N/kg=300kg，
石料的密度：
ρ石=m石V石=300kg0.08m3=3.75×103kg/m3。
答：(1)湖底的深度是10m；
(2)石料未露出水面前，水对湖底的压强是1×105Pa；
(3)石料浸没时受到的浮力为800N；
(4)石料的密度是3.75×103kg/m3。
【解析】(1)由图乙可知石料下表面从湖底到刚脱离水面所用的时间t=100s，利用s=vt求湖水的深度；
(2)石料露出水面前后，水深变化可忽略不计，利用p=ρgh求水对湖底的压强；
(3)由图乙可知，前90s拉力较小，石料浸没水中，拉力F1=G−F浮=2200N；100s后拉力较大，石料在空中，拉力F2=G=3000N，据此求石料浸没时受到的浮力；
(4)利用F浮=ρ水V排g求石料排开水的体积，即石料的体积，利用G=mg求石料的质量，再利用密度公式求石料的密度。
本题为力学综合题，考查了重力公式、密度公式、液体压强公式和阿基米德原理的应用，能从钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象得出相关信息是关键。
钩码重G/N
弹簧测力计提升的高度x/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
0.2
0.1
0.1
100%