2022-2023学年山东省烟台市芝罘区八年级（下）期末物理试卷（五四学制）（含解析）

这是一份2022-2023学年山东省烟台市芝罘区八年级（下）期末物理试卷（五四学制）（含解析），共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省烟台市芝罘区八年级（下）期末物理试卷（五四学制）
一、单选题（本大题共15小题，共30.0分）
1. 某同学用30N的力将重为16N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，这一过程中该同学对球所做的功为(    )
A. 0J B. 300J
C. 160J D. 条件不足，无法计算
2. 某同学早晨上学忘了带书包，送他上学的爸爸不得不尽最大努力飞奔回去取，他从一楼匀速登上五楼，共用了24s，则他登楼时克服重力所做功的功率最接近于(    )
A. 3W B. 30W C. 300W D. 3000W
3. 速度、质量、密度、功、功率五个物理量当中，从定义方式上来讲，可以看做一类的是(    )
A. 速度、质量、密度 B. 质量、密度、功 C. 密度、功、功率 D. 速度、密度、功率
4. 关于功率，下列说法中正确的是(    )
A. 功率越大的机械做功一定越多 B. 做功越快的机械功率一定越大
C. 功率越大的机械越省力 D. 相同时间，功率大的机械做功少
5. 图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则(    )
A. FA=FB，WA=WB B. FAP乙 B. P甲GB，故A错误；
(2)两种液体对容器底的压强相等，受力面积相等，根据F=pS可知，甲和乙两种液体对容器底的压力相等，都为F，又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的，所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体受到浮力之和，即F=G液+F浮，
所以甲液体的重力为：G甲=F−F浮A，
乙液体的重力为G乙=F−F浮B，
甲容器对桌面的压力为：F甲=G容+G甲+GA=G容+F−F浮A+GA，
乙容器对桌面的压力为：F乙=G容+G乙+GB=G容+F−F浮B+GB，
由于F浮B=GB，所以F乙=G容+F；
因为GA>F浮A，所以G容+F−F浮A+GA>G容+F，即两个容器对桌面的压力关系为F甲>F乙，由于两个容器底面积相等，由p=FS可知，两个容器对桌面的压强关系为p甲>p乙，故D错误。
故选：B。
(1)由图可知，甲、乙两容器内液体的深度关系为h甲液2G×3L，故左端下沉；
要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不增加钩码总个数和悬挂点位置，只需要将左侧的钩码去掉一个，则有：2G×3L=2G×3L，即可平衡；
(3)假设弹簧测力计竖直向下拉杠杆，由杠杆的平衡条件：F左L左=F右L右，即3G×4L=F×3L，解得F=4G=4×0.5N=2N，
由图可知弹簧测力计向右倾斜，拉力力臂变小，根据杠杆平衡条件可知，拉力变大，即弹簧测力计的示数大于2N；
(4)根据图示可知，将钩码移动到B点时，阻力和动力臂都不变，阻力臂增大，由F1L1=F2L2可知，动力将变大；
将钩码移至B点，提升相同高度，有用功相同，弹簧测力计竖直移动的距离不同，B点时杠杆上上升的高度小些，做的额外功小些，所以机械效率变大。
故答案为：(1)将平衡螺母需向右调节使杠杆重心右移，使杠杆在水平位置平衡；(2)将左侧的钩码去掉一个；(3)大于；(4)变大；根据图示可知，将钩码移动到B点时，阻力和动力臂都不变，阻力臂增大，由F1L1=F2L2可知，动力将变大；将钩码移至B点，提升相同高度，有用功相同，弹簧测力计竖直移动的距离不同，B点时杠杆上上升的高度小些，做的额外功小些，所以机械效率变大。
(1)杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，使杠杆在水平位置平衡；
(2)设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件判断杠杆向哪端下降，要保持平衡，根据杠杆的平衡条件判断去掉哪侧钩码；
(3)先假设弹簧测力计竖直向下拉杠杆，根据杠杆的平衡条件求出此时的拉力大小，再分析拉力的方向倾斜时，拉力力臂的变化，根据杠杆的平衡条件分析弹簧测力计示数变化；
(4)根据杠杆平衡条件进行分析；通过分析有用功和额外功的变化得出机械效率的变化。
此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用以及杠杆机械效率的测量，把握有用功、额外功的计算方式，明确机械效率的表达式和杠杆的平衡条件是关键。

23.【答案】η=W有W总=GhFs×100%  2.5N  乙  使用同一斜面提升同一物体，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高  匀速  根据记录的数值，计算出机械效率的大小，即可验证猜想是否正确  盘山公路 
【解析】解：(1)测算斜面机械效率的原理是：
η=W有W总=GhFs×100%；
实验3做的总功为
W总=Fs=8.5N×1m=8.5J；
有用功：
W有=Gh=10N×0.6m=6J；
额外功：
W额外=8.5J−6J=2.5J
根据W=fs，物块与斜面之间的摩擦力为
f=W额外s=2.5J1m=2.5N；
(2)根据表中数据可知，斜面的倾斜程度不同，故是研究乙同学猜想；分析数据得到的结论是：使用同一斜面提升同一物体，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高；
(3)实验步骤为：
①把一块长木板的一端垫高，构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块匀速拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率。
③保持斜面的倾斜程度不变，改变斜面的粗糙程度，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率。
④根据记录的数值，计算出机械效率的大小，即可验证猜想是否正确。
(4)生活中利用斜面的一个实例：盘山公路。
故答案为：(1)η=W有W总=GhFs×100%；2.5N；(2)乙；使用同一斜面提升同一物体，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高；(3)②匀速；④根据记录的数值，计算出机械效率的大小，即可验证猜想是否正确；(4)盘山公路。
(1)测算斜面机械效率的原理是：
η=W有W总=GhFs×100%；
根据表中数据得出实验3做的总功和有用功，从而得出额外功，根据W=fs得出物块与斜面之间的摩擦力；
(2)根据表中数据可知，斜面的倾斜程度不同，由控制变量法分析；
(3)探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系，应控制斜面的倾斜程度不变，改变斜面的粗糙程度，根据记录的数据计算机械效率，验证猜想；
(4)盘山公路是生活中利用斜面的实例。
本题探究斜面机械效率实验，考查了控制变量法的运用、实验原理、斜面摩擦力的计算、机械效率的计算等知识。

24.【答案】通过观察小车推动木块距离的大小来反映小车动能的大小  重力势能  减小  让同一个小车先后在斜面的不同高度由静止下滑，使小车到达水平面的速度不同，对比前后两次实
验中木块被撞击后移动的距离。  超载  速度 
【解析】解：(1)由于小车的动能大小无法直接测量，所以运用了转换法，让小车撞击木块，通过观察小车推动木块运动距离的大小来反映小车动能的大小；
(2)小车从粗糙斜面滑下的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是将重力势能转化为动能；小车从粗糙斜面滑下的过程中，要克服摩擦做功，消耗掉部分机械能，所以机械能减小；
(3)让同一个小车先后在斜面的不同高度由静止自由下滑，使小车到达水平面的速度不同，对比前后两次实验中木块被撞击后移动的距离；
(4)研究超载危害时，应控制球下滑的高度相同而质量不同，由表中甲和丙实验数据可知，速度相同时，质量越大(超载时)，动能越大，能够做的功多，破坏力更大；由甲、乙实验，质量相同，甲速度是乙的2倍，甲推动木块的距离是乙的4倍，即动能与速度的平方成正比；由甲、丙两实验，速度相同，丙质量是甲的2倍，丙推动木块距离是甲的2倍，即动能与质量正正比。所以对动能影响较大的是速度。
故答案为：(1)通过观察小车推动木块距离的大小来反映小车动能的大小；(2)重力势能；减小(3)让同一个小车先后在斜面的不同高度由静止下滑，使小车到达水平面的速度不同，对比前后两次实
验中木块被撞击后移动的距离。(4)超载；速度。
(1)实验中小车的动能大小通过比较小车推动木块距离的远近来反映，是转换法的运用；
(2)动能大小的影响因素：速度和质量。根据控制变量法可进行实验并得出结论：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。
用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小；能通过数据分析得出动能跟质量和速度的关系是关键。

25.【答案】答：(1)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，所以为了更易翘起木料，人们对杠杆施加动力时应靠近横杆的右端，以增大动力臂；
(2)将巨木的一端抬起，垫上圆木是变滑动为滚动，目的是为了减小摩擦以便其转移；
(3)支架下方垫有面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，防止支架陷入地面。 
【解析】(1)在阻力不变的情况下，改变阻力臂和动力臂的大小，根据杠杆平衡条件可知，能改变动力的大小；
(2)其他条件一定时，用滚动代替滑动可以减小摩擦；
(3)压强的大小与压力和受力面积有关，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强。
本题主要考查的是学生对减小摩擦的方法、杠杆的分类和特点、对减小压强方法的理解和掌握，基础性题目。

26.【答案】解：(1)由题意知：“辽宁舰”满载时，处于漂浮，则受到的浮力：F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N，
排开海水的体积：V排=F浮ρ水g=6.75×108N1.0×103kg/m3×10N/kg=6.75×104m3；
(2)根据P=Wt=Fst=Fv可得，此时该航母的最高航速：v=PF=1.5×105×103W107N=15m/s；
(3)航母航行的距离：s=WF=1013J107N=104m；
(4)航母储存的燃油量一定，航母克服阻力做的功一定，航母匀速行驶时，所受到的阻力随航行速度的增大而增大，由W=Fs=fs可知，航母低速航行时，所受阻力减小，续航里程增大。
答：(1)该航母满载时：受到的浮力是6.75×108N，排开海水的体积是6.75×104m3；
(2)当航母以最高航速航行时产生的牵引力是107N，该航母的最高航速是15m/s；
(3)若在这种状态下匀速航行，航母做的机械功为1013J，航母航行的距离是104m；
(4)航母储存的燃油量一定，航母克服阻力做的功一定，航母匀速行驶时，所受到的阻力随航行速度的增大而增大，由W=Fs=fs可知，航母低速航行时，所受阻力减小，续航里程增大。 
【解析】(1)根据阿基米德原理，船满载时受到的浮力等于其排开水的重力；而后据阿基米德原理计算排开液体的体积即可；
(2)利用P=Wt=Fst=Fv求此时该航母的最高航速；
(3)根据W=Fs得到航母航行的距离；
(4)航母储存的燃油量一定，航母克服阻力做的功一定，当航母匀速行驶时，航行中所受到的阻力随航行速度的增大而增大，由W=Fs=fs可知，低速行驶时续航里程大。
此题考查阿基米德原理、功和功率的有关计算，是一道综合题。

27.【答案】解：(一)(1)不计绳重和滑轮轴摩擦，则滑轮组的机械效率为：
η=W有用W总=W有用W有用+W额=GhGh+G动h=GG+G动=500N500N+40N≈92.6%；
(2)就此滑轮组而言，动滑轮的重力一定，增加物体重力，可以提高机械效率；
(二)(1)由乙图可得，在t=10s内石材移动的距离s=1.0m，工人做的有用功为：
W有用=fs=1800N×1.0m=1800J；
利用η=W有用W总得工人做的总功为：
W总=W有用η=1800J75%=2400J；
由图知，n=3，工人拉力端移动的距离等于物体移动距离的3倍，即s=3h=3×1.0m=3m，
利用W=Fs得工人的拉力为：
F=W总s=2400J3m=800N；
(2)拉力F的功率为：
P=W总t=2400J10s=240W。
答：(一)
(1)此滑轮组的机械效率92.6%；
(2)就此滑轮组而言，增加物体重力，可以提高机械效率；
(二)
(1)绳子自由端的拉力F为800N，和动石材移动10s的时间工人做的有用功为1800J；
(2)拉力F的功率为240W。 
【解析】(一)(1)不计绳重和滑轮轴摩擦，根据η=W有用W总=W有用W有用+W额=GhGh+G动h=GG+G动算出滑轮组的机械效率；
(2)对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率，据此分析解答；
(二)(1)由乙图可得，在t=10s内石材移动的距离s=1.0m，利用W=fs求工人做的有用功，知道滑轮组的机械效率，利用η=W有用W总求工人做的总功；
由图知，n=3，工人拉力端移动的距离等于物体移动距离的3倍，再利用W=Fs求工人的拉力；
(2)利用P=W总t求拉力F的功率。
本题考查了竖直和水平使用滑轮组时有用功、总功、功率的计算，要求灵活运用功的公式、效率公式、功率公式。