2021年安徽省合肥市八年级(下)期末物理试卷
一、填空题(本大题共10小题,每空2分,满分28分)
1.(4分)如图所示是安检时传送带运行的示意图。某乘客把一行李箱放在水平传送带上。在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱 (选填“受到”或“不受”)摩擦力的作用,当传送带突然停止运动,由于 行李箱继续向前运动,在行李下来之前,所受摩擦力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
2.(4分)氢气球和下面挂的吊篮总重100N,氢气球受到空气向上的浮力为280N,已知氢气球在匀速上升或以同样大小的速度匀速下降时,它受到的空气阻力为 N;若使氢气球以原来大小的速度匀速下降,需在吊篮内再增加 N重的物体。
3.(2分)如图是超市里的购物手推车,空车重80N,每个轮子与地面的接触面积为5cm2,在购物车上放入20kg的货物,车子静止时对地面的压强为 Pa
4.(2分)如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有适量水的U形管相通、当从管的右端吹气时 (选填“左侧”或“右侧”)液面会上升。
5.(2分)辽宁舰在西太平洋海域训练如图所示,当舰载机飞离航母后,航母的排开海水的质量将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
6.(4分)在如图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中。图乙是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计水的阻力 N,该石料的密度为 kg/m3。
7.(2分)某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度:他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铁块在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N,把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是7.1N g/cm3。(铁的密度为7.9×103kg/m3)
8.(2分)如图所示,一支粗细均匀的直尺放在水平桌面上,一端伸出桌面,直尺的A端刚刚开始翘起,则此直尺的重力是 N。
9.(4分)如图所示,沿斜面把质量为6kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力F=50N,则其机械率是 ,物体所受摩擦力是 N。
10.(2分)某工人在水平地面上,用120N水平推力以3.6km/h的速度匀速推动一个重500N的小车,使它沿水平方向移动了一段距离,该过程中工人对小车做功的功率是 W。
二、选择题(本大题7小题,每小题3分,满分27分)
11.(3分)如图所示,斜劈A放在固定的斜面上,其上表面水平,A和B保持静止,图中分别画出了A和B的受力示意图。下列说法正确的是( )
A.F1和GB是一对相互作用力
B.F1和GA是一对平衡力
C.F3、f的合力与GA是一对平衡力
D.F1和F2是一对相互作用力
12.(3分)足球是青少年热爱的一项运动,足球比赛中如图所示现象的解释,不正确的是( )
A.足球在空中飞行的过程中,足球还受到重力
B.球最终落回地面,说明力可以改变物体的运动状态
C.足球飞在最高点时,若所受力全部消失,它将静止
D.足球在地面滚动时速度越来越小,是因为受到摩擦力
13.(3分)小轩利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了两个如图甲和乙所示的教具中的水未满,乙瓶中的水已装满。下列有关说法正确的是( )
A.拿着甲瓶在上楼过程中,细管中的水柱会上升
B.如用一个吸管在甲瓶细管口上方水平吹气,管中水柱会下降
C.拿着乙瓶上下楼时的水柱变化情况跟甲瓶看到的现象完全相同
D.用力捏乙瓶,细管中的水柱上升,这说明力使水柱的运动状态发生变化
14.(3分)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圈孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜的形状如各选项所示。则以下判断中正确的是( )
A.图中隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度小
B.图中隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大
C.图中中隔板左、右两侧液体的密度可能相等
D.图中隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度小
15.(3分)小明把同一个实心物块依次放入装有不同液体的三个相同的容器内,待物块静止后液面高度相同,如图所示( )
A.三个容器底部受到的液体压强相等
B.三个容器中,甲容器内的液体密度最大
C.三个容器中,物块在甲容器中受到的浮力最小
D.物块在乙容器中受到的浮力大于物块在丙容器中受到的浮力
16.(3分)一个很薄的塑料袋(质量忽略不计)装满水,袋口扎紧后挂在弹簧秤下,若使塑料袋体积的浸在水中称( )
A.0 N B.6 N C.3N D.9 N
17.(3分)如图所示是使用简单机械匀速提升物体的四种方式,其中D图中绳子的悬挂点在杠杆的中心处。不计机械自重和摩擦,如果现在四种方式人提供的拉力大小相等( )
A.
B.
C.
D.
18.(3分)关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是( )
A.物体受到的力越大,力对物体做的功就越多
B.机械效率越高的机械,完成一定量的功就越快
C.完成一定量的功越快的机械,功率就越大
D.机械做功越多,功率就越大,机械效率就越高
19.(3分)如图所示,质量相等的A、B两个小球用长度不等的细线系住,将两球拉同一高度处且保持细线水平,不计空气阻力,当小球至最低点时( )
A.两球的机械能相等 B.两球的动能相等
C.两球的重力势能相等 D.两球所受的惯性力相等
三、实验探究题(本大题3小题,每空2分,满分24分)
20.(6分)小红用弹簧测力计、细线、铁块、盛有水的大烧杯做“探究浮力大小的影响因素”实验,其实验情况如图所示。
(1)如图所示可以得出铁块浸没在水中受到的浮力大小是 。
(2)比较甲、乙、丙三组实验,可以得出的结论是 。
(3)小红探究浮力的大小与物体漫入液体中的深度的关系选择了图乙和图丁两组实验,得出物体进入液体中的深度越深,物体受到的浮力就越大。小明查看了小红的实验记录后,原因是 。
21.(8分)如图所示,是某物理实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验过程。
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动 (选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图甲所示,在A点挂2个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,弹簧测力计的示数为 N;
(3)如图乙,保持A点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置,在此过程中拉力F与其力臂的乘积变化情况是 。
A.一直变小
B.一直变大
C.一直不变
D.先变小后变大
(4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丙所示,拉力弹簧测力计的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)实验结束后,小聪同学提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小聪同学利用如图丁所示的装置继续进行探究,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是: 。
22.(10分)如图所示,将一根细线上端固定,下端系上一小铁球,实验小组的同学用该“单摆”探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”,将铁球从某一高度由静止释放,撞击水平面的木块,将木块撞出一段距离。
(1)本实验使铁球获得动能的操作方法是 ,铁球动能的大小是通过 来判断的。
(2)如图甲、乙所示,将质量为m1、m2的小球分别移动到与竖直方向成θ1角时放手,m2>m1,两个小球运动到B点时速度相同,此时摘击放在水平面上的同木块,木块被撞后在水平方向移动的距离如图所示。则单摆铁球的运动速度与铁球的 无关,由甲、乙两图可以得出结论是 。
(3)如图丙所示,将质量为m2的铁球移动到与竖直方向成θ2角时放手,∠θ2>∠θ1铁球运动到B点时撞击同一木块,比较 两图可知,物体的速度越快,动能越大。
四、计算题(第21小题6分,第22小题7分,第23小题8分,共21分)
23.(6分)合肥市某服务网络平台上线了“共享汽车”服务,如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它具有节能环保的优点。该车小巧实用,标准乘载160kg,g=10N/kg,汽车所受受到的阻力是车总重的0.3倍。问:
(1)汽车在30min内行驶的路程是多少?
(2)标准乘载时汽车发动机的牵引力是多少?
(3)标准乘载时汽车发动机的功率是多少?
24.(7分)用图示装置提升重为900N的物体,在细绳的自由端施加一个拉力,恰好可以使物体匀速上升,求:
(1)作用在绳子自由端的拉力大小是多少?
(2)若不计绳重和摩擦,动滑轮的重力大小是多少?
(3)若不计绳重和摩擦,且提升的重物改为1200N,此时滑轮组的机械效率又为多少?
25.(8分)一底面积为300cm2的柱形薄壁容器内装有足够深的水,一个边长为10cm的正方体物块A漂浮在水面上,有体积露出水面水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。
(1)物块A的重力是多少?
(2)另有一长方体物块B,如图乙所示。把B单独放在物块A上表面中心位置,A和B一起漂浮在水面上(图未画出),请通过计算说明物块B有没有部分体积浸入水中?物块B的重力又是多少?
答案
1.解:(1)在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱与传送带之间相对静止,因此不受摩擦力的作用;
(2)当传送带突然停止运动,由于惯性行李箱继续向前运动;
(3)在行李箱停下来之前,压力大小和接触面的粗糙程度不变,所受摩擦力不变。
故答案为:不受;惯性。
2.解:(1)由于氢气球匀速上升时,受到竖直向上的浮力,根据物体平衡条件可得:F浮=G f,则f=F浮﹣G=280N﹣100N=180N;
(2)当氢气球匀速下降时,受到竖直向下的总重力;根据物体平衡条件可得:F浮 f=G △G;
则增加的物体重:△G=F浮 f﹣G=280N 180N﹣100N=360N。
故答案为:180;360。
3.解:货物的重力G物=m物g=20kg×10N/kg=200N,
手推车对水平地面的压力:
F=G车 G物=80N 200N=280N,
受力面积:
S=4×5cm5=20cm2=2×10﹣7m2,
手推车对水平地面的压强:
p===1.4×107Pa。
故答案为:1.4×108。
4.解:由于一定时间内流过A、B两处的水流量是相等的,
所以B处的流速一定比A处的流速大。根据流体流速与压强的关系可判断B处压强小、B处的压强大小关系为pA>pB,故U形管右侧液面会上升。
故答案为:右侧。
5.解:航母始终漂浮于水面上,由漂浮条件可知,即F浮=G,当舰载机起飞后航母的重力G减小,故所受浮力F浮要减小;
由阿基米德原理F浮=ρgV排可知,排开水的体积减小。
故答案为:减小。
6.解:(1)由图象知,0~t1内,拉力大小不变,
因石料匀速下降,则石料的重力G=F拉=1400N,
第t8~t2之间,拉力逐渐减小,且浸入水中的体积逐渐变大,完全浸没后2之后,拉力为F拉′=900N,
则石料全部浸没时所受的浮力:
F浮=G﹣F拉′=1400N﹣900N=500N;
(2)由F浮=ρgV排得,石料的体积:
V=V排===3.05m3,
由公式G=mg可得,石料的质量:
m===140kg,
则石料的密度:
ρ石===2.8×107kg/m3。
故答案为:140;2.7×103。
7.解:铁块在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N,即铁块的重力:G=8.9N,
则铁块的质量:m===0.79kg,
由ρ=得铁块的体积:
V===5×10﹣4m3,
铁块浸没液体中,排开液体的体积:
V排=V=4×10﹣4m3,
铁块受到的浮力:
F浮=G﹣F示=2.9N﹣7.7N=0.8N,
由F浮=ρ液gV排得:
ρ液===0.8×108kg/m3=0.3g/cm3。
故答案为:0.3。
8.解:设直尺长为L,从图示可以看出:杠杆的支点为O1=GB=5N,动力臂L4=OB=L;
阻力为直尺的重力G,阻力的力臂L2=AB﹣OB=L=L。
由杠杆平衡的条件得:F4L1=GL2,
G=×F1=×1N=2N。
故答案为:5。
9.解:(1)拉力所做的功是总功,W总=Fs=50N×2m=100J;
物体的重力为:G=mg=6kg×10N/kg=60N;
克服物体重力所做的功为有用功,W有用=Gh=60N×4m=60J;
所以斜面的机械效率为η=;
(2)额外功是克服摩擦力做的功,W额=W总﹣W有用=100J﹣60J=40J;
由W=fs的摩擦力为。
故答案为:60%;20。
10.解:v=3.6km/h=7m/s,根据P==。
故答案为:120。
11.解:A、F1是A对B的支持力,GB是B受到的重力,这两个作用在同一个物体上,故A错误;
B、F1是A对B的支持力,GA是A受到的重力,这两个作用在不同的物体上,故B错误;
C、由图可知A在竖直方向受F5、f向上分力,GA和F2,且在这四个力的作用下在竖直方向上静止,所以F3与f向上的分力的合力与GA和F5的合力平衡,故C错误;
D、F1是A对B的支持力,F2是B对A的压力,这两个力:大小相等,作用在一条直线上,是一对相互作用力。
故选:D。
12.解:A、足球在空中飞行的过程中,故A正确;
B、球最终落回地面,重力改变了足球的运动状态;
C、足球飞在最高点时,若所受力全部消失,它将做匀速直线运动;
D、足球在地面滚动时速度越来越小,使其运动状态发生改变。
故选:C。
13.解:A、大气压随高度的增加而减小,气压减小,所以水柱将会上升;
B、当在甲图细管口上方水平吹气时,气压降低,所以水柱将会上升;
C、由于乙瓶内没有空气,如果拿着玻璃瓶从楼下走到楼上(或从山下到山上),甲瓶中水银柱上升;
D、用力捏乙图中自制温度计的小瓶时,压强变大,这说明力使瓶子发生形变。
故选:A。
14.解:A、由图可知,说明右边液体压强大,所以无法根据p=ρgh判断左右两侧液体密度大小关系;
B、由图可知,说明左边液体压强大,所以根据p=ρgh可知,故B正确;
C、由图可知,说明左边液体压强大,所以根据p=ρgh可知,故C错误;
D、由图可知,说明左右两边液体压强一样大,所以根据p=ρgh可知,故D错误。
故选:B。
15.解:AB、由于丙图中悬浮丙=ρ物;乙漂浮,故ρ乙>ρ物;甲下沉,故ρ甲<ρ物;由于物体的密度相同,所以乙液体的密度最大,再次是甲甲<ρ丙<ρ乙;由于容器的液面高度相同,根据p=ρgh可知:p甲<p丙<p乙;故AB错误;
CD、由于甲下沉,乙中悬浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等浮甲<F浮乙=F浮丙,故C正确,D错误。
故选:C。
16.解:9N水的体积是:V==,
水的浸入水中浮=ρgV排=1.3×103kg/m3×7.8N/kg××=3N。
所以弹簧测力计的示数为F=G﹣F浮=2N﹣3N=6N。
故选:B。
17.解:根据题意可知,不计摩擦;
A、该图是斜面1×4m=G5h×2m,则G1=5F;
B、有三段绳子拉着动滑轮G3,即:G2=3F;
C、使用定滑轮不省力7=F;
D、由图可知,根据杠杆的平衡条件可知,即G4=2F;
根据以上分析可知,B中物体的重力是最大的。
故选:B。
18.解:A、物体受到的力越大,因为距离的大小不明确。
B、功率越大的机械,与机械效率无关。
C、功率表示物体做功快慢的物理量,功率就越大。
D、机械做功越多,因为所用的时间不明确,因为有用功在总功中占的比例不明确。
故选:C。
19.解:A、将两球拉同一高度处且保持细线水平,两球质量相等,动能都是0;将两球由静止释放,当小球至最低点时,故在最低点两球的机械能相等;
B、两球到最低点时,由于A的重力势能大,故B错误;
C、两球到最低点时,所以两球的重力势能不同。
D、惯性是物体保持运动状态不变的性质,故D错误;
故选:A。
20.解:(1)根据称重法测浮力,由图甲,铁圆柱体浸没在水中所受浮力:F浮=G﹣F=3N﹣1.4N=1.5N;
(2)比较甲、乙、丙三组实验,物体排开的液体的体积越大,浮力越大,排开液体的体积越大;
(3)小红得出的结论是不对的,物体没有浸没时,排开液体的体积也在变化,应该将物体完全浸没后,再探究浮力与深度是否有关、丁两组实验。
故答案为:(1)2.5N;(2)当液体的密度一定时,物体受到的浮力越大。
21.解:(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,左端上翘,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)由图可知,根据杠杆平衡条件得:FA×LA=FB×LB,2×0.6N×3L=FB×2L,所以FB=5.5N;
(3)将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,钩码的重力不变,即阻力与阻力臂的乘积不变,所以根据杠杆的平衡条件可知。
故选:C;
(4)力臂等于支点到力的作用线的距离,竖直向下拉弹簧测力计,如图丙所示,弹簧测力计拉力的力臂变小,但是根据三角形的相似性,所以拉力大小不变;
(5)图丁中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。
故答案为:(1)左;(2)1.3;(4)不变。
22.解:(1)本实验中,将钢球拉到某一高度由静止释放,可使钢球获得动能,钢球对木块做功,就表示钢球的动能越大。
(2)单摆的运动速度与铁球的质量无关,与铁球最初的高度有关(或与小球和竖直方向的夹角有关);
如图甲、乙所示1、m2的小球分别移动到与竖直方向成θ2角时放手,而m2>m1,两个小球运动到B点时速度相同,则单摆的运动速度与铁球的质量无关,木块运动的距离长,说明物体的动能越大;
(3)如图丙所示,将质量为m7的小球移动到与竖直方向成θ2角时放手,∠θ2>∠θ4,小球运动到B点时撞击同一木块,比较乙,小球与竖直方向的角度越大,木块移动的距离越长。
故答案为:(1)将钢球从某一高度由静止释放;木块运动的距离;物体的质量越大;(3)乙和丙。
23.解:(1)由v=可得
s=vt=54km/h×h=27km=2.7×106m;
(2)车总重G总=m总g=(840kg 160kg)×10N/kg=10000N,
汽车处于平衡状态,所受牵引力F=f=0.3×G总=8.3×10000N=3000N,
(3)汽车发动机所做的功:
W=Fs=3000N×2.4×104m=8.7×107J;
汽车发动机的功率:
P===4.5×103W。
答:(1)汽车在30min内行驶的路程是2.7×105m;
(2)标准乘载时汽车发动机的牵引力是3000N;
(3)标准乘载时汽车发动机的功率是4.5×102W;
24.解:(1)由图知,n=3,
滑轮组的机械效率η=====75%,
拉力大小:
F===400N;
(2)不计绳重和摩擦,拉力F=动),
则动滑轮重力:
G动=3F﹣G=4×400N﹣900N=300N;
(3)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η===,
提升的重物改为G′=1200N,此时滑轮组的机械效率:
η′==×100%=80%。
答:(1)作用在绳子自由端的拉力大小是400N;
(2)若不计绳重和摩擦,动滑轮的重力大小是300N;
(3)若不计绳重和摩擦,且提升的重物改为1200N。
25.解:(1)正方体物块A的体积V=L3=(10cm)3=1000cm4=1×10﹣3m3;
正方体物块A漂浮在水面上,有体积露出水面排=(6﹣)V=﹣3m4=6×10﹣4m4;
则A受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣5m3=6N;
根据漂浮条件可知物块A的重力:GA=F浮=3N;
(2)若A恰好完全浸没,则液面上升高度应为:
△h==≈1.3cm>1cm;
此时A排开水的体积增加量为:ΔV排=S容△h=300cm3×2cm=300cm3=3×10﹣2m3;
则A受到的浮力增加量为:
ΔF浮=ρ水gΔV排=1.7×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=2N;
所以,B的重力,GB=ΔF浮=4N。
答:(1)物块A的重力是6N;
(2)物块B没有部分体积浸入水中;物块B的重力是5N。
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