2021年天津市和平区八年级（下）期末物理试卷
一、单项选择题（共10小题；共20分）
1．（2分）如图所示，运动员游泳时向后划水，运动员向前运动（ ）
A．使运动员向前运动力的施力物体是运动员
B．运动员对水施加力的同时水也对运动员施加了力
C．运动员对水施加的力大于水对运动员施加的力
D．水对运动员没有力的作用
2．（2分）利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，如图所示的做法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（2分）如图所示的实例中，主要说明力改变物体运动状态的是（ ）
A．
篮球落到地面，被弹回
B．
用力压气球，气球变瘪了
C．
撑竿被跳高运动员压弯
D．
用力拉弹簧，弹簧变长
4．（2分）在水平公路上匀速行驶的汽车，汽车受到的牵引力的平衡力是（ ）
A．汽车受到的重力 B．汽车受到的阻力
C．汽车受到的支持力 D．汽车对路面的压力
5．（2分）下列设备没有利用连通器原理的是（ ）
A．茶壶 B．船闸
C．下水道存水管 D．活塞式抽水机
6．（2分）如图所示的托里拆利实验，下列说法正确的是（ ）
A．此装置从地面移至山顶，玻璃管内外液面高度差会减小
B．玻璃管倾斜放置时，玻璃管内的水银柱长度不变
C．若玻璃管内进气，则管内外水银柱高度差将增大
D．换用粗玻璃管做实验，管内外水银柱高度差将减小
7．（2分）立定纵跳摸高是常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，请估算一下小明消耗的能量约为（ ）
A．50J B．5×102J C．5×103J D．5×104J
8．（2分）如图是过山车向下“俯冲”的情景，对过山车加速下降过程中的机械能，下列分析正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能增大
C．动能减小，重力势能减小
D．动能增大，重力势能减小
9．（2分）如图所示的工具在使用时，其实质属于费力杠杆的是（ ）
A．
羊角锤拔钉 B．
核桃夹
C．
撬棒 D．
食品夹
10．（2分）如图是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多项选择题（共3小题；共9分）
11．（3分）如图所示，小车静止在水平桌面上，下列说法错误的（ ）
A．细绳拉小车的力和细绳拉托盘的力是一对平衡力
B．小车对桌面的压力与桌面对小车的支持力是一对平衡力
C．小车受到的重力和小车对桌面的压力是一对平衡力
D．小车受到的重力和桌面对小车的支持力是一对平衡力
12．（3分）为运送物体搭制的斜面如图所示，斜面长为S，高为h（ ）
A．整个过程中对物体所做的有用功W有＝Gh
B．整个过程中拉力F所做的总功W总＝Gh Fs
C．若斜面的机械效率为η，则拉力 F＝
D．若斜面的机械效率为η，则物体与斜面间的摩擦力f＝
13．（3分）如图所示，放在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，静止时三个容器的液面相平。如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．物体受到的浮力 F 浮A＞F 浮B＞F 浮C
B．容器对桌面的压力 F甲＜F乙＜F丙
C．液体对容器底的压强 p甲＞p乙＞p丙
D．物体下表面受到液体的压力 F′A＝F′B＝F′C
三、填空题（共4小题；共16分）
14．（4分）在测量滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动。弹簧测力计的示数如图所示 的知识，可知木块受到的滑动摩擦力是 N。
15．（4分）汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶，空载时具有的动能 满载时的动能，停在山顶上的卡车具有的重力势能 该车在山下时具有的重力势能。（填“大于”“等于”或“小于”）
16．（4分）如图所示是某高压蒸气压和控制装置的示意图，当阀门S受到的蒸气压力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，杠杆的平衡条件是 ；若OA＝0.2m，AB＝0.6m物体，C重25N N（忽略杆重）。
17．（4分）材料相同、体积为V的两个金属球，分别连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部（如图所示），弹簧对球向上的弹力为F1，第二个装置内是某种液体，弹簧对球向上弹力为F2，则该种液体的密度为 ，金属球的质量为 。
四、实验题（共5小题；共30分）
18．（4分）如图所示，用一只矿泉水瓶和一块海绵等器材探究“影响压力的作用效果的因素”。
（1）实验时，通过观察 来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果。
（2）在图A、B、C操作中，观察图 和 可知：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显， 越大，压力的作用效果越明显。
19．（4分）通过大量实验发现，流体在 的地方压强小， 的地方压强大。
20．（7分）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，调节杠杆在水平位置平衡 。
（2）使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态还有一个目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为 。
（3）杠杆平衡后，小胆在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡，再在A、B两处各加挂一个钩码 端将会下沉，此后，小红又经过多次实验 。
（4）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5N，当杠杆在水平位置平衡时 （选填“大于”、“等于”或“小于”）1N。
21．（5分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
（1）根据实验结果可以得出，平面越光滑，小车运动路程越长，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（2）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车将做 运动。
（3）下列实验中用到以上研究方法的是 。
A．用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质
B．用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布
C．用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动摩擦力的大小
D．探究液体蒸发快慢与什么因素有关
（4）另一组同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面，你建议他们怎样改进？ 。
（5）如果在此实验所给器材基础上，添加一个木块，运用这些器材可探究的是 。
A．物体动能大小与质量是否有关
B．物体动能大小与速度是否有关
C．A、B都可以探究
D．A、B都不可以探究。
22．（10分）小红想测酒精的密度。除了酒精，手边有烧杯两个、足量的水、一个石块、若干细线、弹簧测力计。请你利用上述器材帮助她测出酒精的密度。（水的密度记为ρ水）
要求：
（1）写出主要实验步骤及需测量的物理量。
（2）写出酒精密度ρ的数学表达式。（用已知量和测得量表示）
五、作图题（共2小题；共8分）
23．（4分）作图题
在水平桌面上用手指压铅笔尖，画出铅笔尖对手指弹力的示意图。
24．（4分）在图中，画出杠杆动力F1所对应的动力臂L1和阻力F2。
六、计算题（共2小题；共18分）
25．（8分）小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升3m，作用在绳子自由端的拉力是400N，不考虑绳重及摩擦（g＝10N/kg）
（1）滑轮组的机械效率；
（2）动滑轮的重力。
26．（10分）如图所示，盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。底面积分别为S、2S，水的质量为m。
①若容器甲中水的深度为0.2米，求水对容器甲底部的压强p水。
②若柱体乙的质量为2m，求柱体乙对地面的压强p乙。
③现有物块A、B、C，其密度、体积如下表所示。小华选择其中一个先后放入容器甲的水中（物块浸没在水中）、柱体乙的上部，且容器甲对地面的压强最大。请写出选择的物块并说明理由，计算出容器甲对地面的压强最大值p甲大。
物块 | 密度 | 体积 |
A | 1.8ρ水 | 0.5V |
B | 1.2ρ水 | 0.6V |
C | 2.5ρ水 | 2V |
答案
1．解：A、运动员游泳时向后划水，使运动员向前运动力的施力物体是水；
BD、力的作用是相互的，故B正确；
C、相互作用力的大小相同，故C错误。
故选：B。
2．解：三角尺有两个直角边，把三角尺竖直放置，另一个直角边放上重锤线，如果重锤线与直角边是平行的，故A符合题意。
故选：A。
3．解：A、篮球落地后被弹起，主要说明了力改变物体的运动状态；
B、气球在人的压力下变瘪了。故B不符合题意；
C、在运动员力的作用下，主要说明了力改变物体的形状；
D、用力拉弹簧，形状发生改变。故D不符合题意。
故选：A。
4．解：A．汽车受到的牵引力是水平方向的，二力不是作用在同一条直线上且方向不相反，所以不是一对平衡力；
B．汽车受到的牵引力和汽车受到的阻力大小相等、作用在同一条直线上，是一对平衡力；
C．汽车受到的牵引力是水平方向的，二力不是作用在同一条直线上且方向不相反，所以不是一对平衡力；
D．汽车受到的牵引力是水平方向的，二力不是作用在同一个物体上且不是作用在同一条直线上、大小不一定相等，故D错误。
故选：B。
5．解：A、水壶是利用连通器的原理制成的；
B、船闸也是利用连通器的原理工作的；
C、下水道存水管是利用连通器的原理制成的；
D、活塞式抽水机是利用大气压的原理制成的，本选项符合题意；
故选：D。
6．解：A、因为大气压随高度的升高而降低，管内被托起的水银将下降，故A正确；
B、在托里拆利实验中，玻璃管内的水银柱高度不变，故B错误；
C、实验时管中不慎进入少量空气，使管中水银柱高度将减小；故C错误；
D、换用粗的玻璃管作实验时，故D错误。
故选：A。
7．解：中学生重力约为G＝500N，立定纵跳摸高时重心升高的高度约为h＝0.9m；
则该同学跳起后消耗的能量（即克服重力所做的功）：
E＝W＝Gh＝500N×3.9m＝450J，比较接近5×107J，故A、C，B正确。
故选：B。
8．解：过山车加速下降过程中质量不变，速度变大；同时高度下降；故D正确。
故选：D。
9．解：A、羊角锤拔钉时，是省力杠杆；
B、核桃钳在使用过程中，是省力杠杆；
C、撬棒在使用过程中，是省力杠杆；
D、食品夹在使用过程中，是费力杠杆。
故选：D。
10．解：用撬棒撬石头时，动力为人对撬棒施加的竖直向下的作用力F1，从支点O向动力F1的作用线作垂线段，即为动力臂l7；
阻力是石头对撬棒的作用力F2，方向竖直向下，反向延长F2，从支点O向阻力F7的作用线作垂线段，即为阻力臂l2；故A正确，BCD错误。
故选：A。
11．解：A、细绳拉小车的力和细绳拉托盘的力，不是一对平衡力；
B、小车对桌面的压力与桌面对小车的支持力是一对平衡力，不是一对平衡力；
C、小车受到的重力和小车对桌面的压力，不是一对平衡力；
D、小车受到的重力和桌面对小车的支持力、方向相反，作用在同一条直线上，故D正确。
故选：ABC。
12．解：A、使用斜面的目的是提升重物，即W有＝Gh，故A正确；
B、使用斜面时，即W额＝fs，
拉力所做的功为总功，即W总＝Fs；
根据总功、有用功和额外功之间的关系可得总＝W有 W额＝Gh fs，故B错误；
C、斜面的机械效率η＝＝，故C正确；
D、斜面的机械效率还可以表示为η＝＝＝，
整理可得物体与斜面间的摩擦力：f＝，故D正确。
故选：ACD。
13．解：由题知，三个长方体A、B，则它们的重力；
A、根据图示可知，B、C漂浮，且三个相同长方体的重力相同浮A＝F浮B＝F浮C，故A错误；
B、由图知排甲＞V排乙＞V排丙，且F浮A＝F浮B＝F浮C，所以，由F浮＝ρ液gV排可知三种液体的密度关系：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙；
根据图示可知，丙液体的体积最大，由m＝ρV可知；而甲液体的体积最小，则甲液体的质量最小、B、C三个物体相同，所以丙容器对桌面的压力最大，最小的是甲甲＜F乙＜F丙，故B正确；
C、因为三种液体的密度：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，且液体的深度相同，所以由p＝ρgh可知甲＜p乙＜p丙，故C错误；
D、物体上，甲浸没在液体中；乙丙上表面受到的压力为零，且相等，即 A＞F′B＝F′C；故D错误。
故选：B。
14．解：用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡的知识；
由图示测力计可知，其分度值为0.2N，由二力平衡条件可知；
故答案为：二力平衡；5。
15．解：动能受速度和质量影响，当速度相同时，所以动能小，停在山顶上的卡车和停在山下相比质量相同，所以重力势能要大。
故答案为：小于、大于。
16．解：杠杆平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即：F1L1＝F5L2，
由图可知：OB＝OA AB＝0.6m 0.6m＝8.8m，
根据杠杆平衡条件得：F×OA＝G×OB，
所以F＝＝＝100N；
故答案为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；100。
17．解：小球静止时受到竖直向上的弹力和浮力、竖直向下的重力作用处于平衡状态，
由小球受到的合力为零可得，金属球的重力：
G＝F1 F浮＝F1 ρ水gV，
由G＝mg可得，金属球的质量：
m＝＝＝ ρ水V；
同理可得，在某种液体中
F浮液＝G﹣F2＝F4 ρ水gV﹣F2，
则液体的密度：
ρ＝＝＝ ρ水。
故答案为： ρ水； ρ水V。
18．解：（1）实验中采用转换法，通过观察海绵的凹陷程度来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果。
（2）根据控制变量法的思想，在图A、B，观察压力相同但接触面积不同的图A和B可知：压力一定时，压力的作用效果越明显；
观察受力面积相同但压力不同的图B和C可知：受力面积一定时，压力越大。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）A；B。
19．解：液体和气体能够流动，所以称为流体，流体在流速大的地方压强小。
故答案为：流速大；流速小。
20．解：（1）杠杆的左端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，以减小这一侧的力臂，杠杆只有在水平位置平衡时，也就是正好等于相应杠杆的长。
（2）因为杠杆的重心在支点上，所以力臂为零。
（3）设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，
所以2G×2L＝nG×L，所以n＝8（个）。
如果再在A、B两处各加挂一个钩码，所以杠杆左端下沉。
由多次实验可以得出杠杆平衡条件：F1L1＝F8L2。
（4）当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件F1L4＝F2L2可知，动力变大，测力计的示数将大于6N。
故答案为：
（1）右；便于测量力臂；（3）4；左；F1L8＝F2L2；（4）大于。
21．解：（1）接触面越光滑时，对小车的阻力越小，速度减小得越慢；
（2）如果水平面绝对光滑，阻力完全消失时，速度将不再减小。
（3）探究“阻力对物体运动的影响”时采用了控制变量法和推理法；
A、用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质采用的是推理法；
B、用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布是利用了转换法；
C、用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动摩擦力的大小是利用了转换法；
D、探究液体蒸发快慢与什么因素有关采用的是控制变量法；
故选：A；
（4）减小速度能减小小车运动的距离，故可以降低小车在斜面上的高度；
（5）如果在此实验所给器材基础上，添加一个木块，根据木块被撞击的距离能判定动能的大小与速度的关系。
故选：B。
故答案为：（1）慢；（2）匀速直线；（4）降低小车在斜面上的高度。
22．解：（1）实验步骤：
①用弹簧测力计测出石块的重为 G0；
②在一个烧杯中放入适量的水，将挂在弹簧测力计下的小石块浸没水中 F1，石块在水中所受的浮力为F＝G5﹣F1，由阿基米德原理得，此时排开水的体积为；
③在另一个烧杯中放入适量的酒精，将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在酒精中 F2，石块在水中所受的浮力为F'＝G0﹣F2，由阿基米德原理得，此时排开水的体积为；
因为石块在水中和酒精都是浸没，所以排开水和酒精的体积相等，即。
故答案为：（1）实验步骤：
①用弹簧测力计测出石块的重为 G0；
②在一个烧杯中放入适量的水，将挂在弹簧测力计下的小石块浸没水中 F5；
③在另一个烧杯中放入适量的酒精，将挂在弹簧测力计下的小石块浸没在酒精中力计的示数 F2；
（2）。
23．解：在水平桌面上用手指压铅笔尖，手指受竖直向上的弹力的作用
24．解：从支点O向F1的作用线做垂线，则垂线段的长度为动力臂L1；
阻力F3的作用点在杠杆上，方向竖直向下2；如下图所示：
25．解：（1）由图可知通过动滑轮绳子的段数n＝3，
物体重力G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N，
滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝；
（2）不考虑绳重及摩擦，
F＝（G动 G物），
G动＝3F﹣G物＝2×400N﹣900N＝300N。
答：（1）滑轮组的机械效率为75%；
（2）动滑轮的重力为300N。
26．解：①容器甲中水的深度为：h＝0.2m，
水对容器甲底部的压强：p水＝ρ水gh＝8.0×103kg/m5×9.8N/kg×3.2m＝1960Pa；
②若柱体乙的质量为2m，则柱体乙对地面的压力F乙＝G乙＝2mg，
柱体乙对地面的压强p乙＝＝＝；
③把物体放置在柱体乙上面，柱体乙对地面压强变化量：△p乙＝＝＝，
若选密度大于水的A物体或B物体，则它们放入甲容器中（物块浸没在水中），
所以甲容器底部受到水的压力增大量：△F甲＝G物﹣G排＝ρ物gV物﹣ρ水gV排＝ρ物gV物﹣ρ水gV物＝（ρ物﹣ρ水）gV物，
则容器甲对地面的压强变化量：△p甲＝＝，
如：△p甲＜△p乙，
即：＜，
则：＜，
所以，ρ物＜2ρ水，
由表格数据可知：A、B物体符合；
由于容器甲对地面的压强最大值p甲大，则A、B物体中重力大体积小的A物体符合；
所以此时容器甲对地面的压力为：
F最大＝G水 GA﹣GA排＝mg ρAgVA﹣ρ水gVA＝mg 1.5ρ水g×0.5V﹣ρ水g×3.5V＝mg 0.6ρ水gV；
则容器甲对地面的压强最大值为p甲大＝＝。
答：①若容器甲中水的深度为2.2米，水对容器甲底部的压强p水为1960Pa。
②若柱体乙的质量为2m，柱体乙对地面的压强p乙为。
③出容器甲对地面的压强最大值p甲大为。
