2021-2022学年八年级物理下学期期中测试卷二（上海沪教版）（含答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年八年级物理下学期期中测试卷二（上海沪教版）（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-24 09:37:40 | ||
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文档简介
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2021-2022学年初二物理下学期期中测试卷
初二物理
（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：沪教版八年级第二学期第4章
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题（每小题2分，共20分）
1．某九年级同学家住5楼，一天，他提着装有10个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里过程中，下列估算不合理的是（ ）
A．他提鸡蛋的力做的功约为60J B．他提鸡蛋的力做功的功率约为10W
C．他爬楼做的功约为6×103J D．他爬楼做功的功率约为1×102 W
2．如图所示，用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G，滑轮和杠杆自身重力不计，使重物G都处于静止状态，其中用力最大的是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
3．公路上匀速行驶的小轿车与大卡车速度之比为2：1，所受的阻力之比为3：5，则小轿车与大卡车的功率之比为（ ）
A．3:10 B．5:6 C．10:3 D．6:5
4．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（ ）
A．始终是省力杠杆
B．始终是费力杠杆
C．先是省力杠杆，后是费力杠杆
D．先是费力杠杆，后是省力杠杆
5．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（ ）
A．变大 B．变小
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
6．质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（g取10N/kg）（ ）
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
7．如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体C，杠杆可绕轴O无摩擦地转动，绳和杠杆的重力不计，杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（ ）
A．150N B．200N C．300N D．400N
8．一个小球从点静止开始下落，速度越来越大、相继经过、两点，如图所示．若、两点间的距离等于、两点间的距离，则下列说法中错误的是
A．小球在下落过程中的动能不变
B．小球在点的重力势能小于在点的重力势能
C．小球所受重力在段做的功等于在段做的功
D．小球所受的重力在段做功的功率小于在段做功的功率
9．如图所示，人通过定滑轮拉住重为98牛的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，人对绳子的拉力和拉力所做的功为（ ）
A．拉力逐渐增大，拉力所做的功为98焦
B．拉力的大小不变，拉力所做的功为196焦
C．拉力的大小不变，拉力所做的功为294焦
D．拉力的大小不变，拉力所做的功为392焦
10．一个600N重的成年人和一个小孩都过一道8m宽的水渠。成人从左岸到右岸，而小孩从水渠右岸到左岸，两岸各有一块6m长的坚实木板（忽略木板自身重量和木板叠交的距离），要使成年人和小孩都能平安过渠，小孩的体重至少是（ ）
A．100N B．200N C．300N D．400N
二、填空题（第11-17小题每小题3分，第18小题5分，共26分）
11．以下工具中，属于费力杠杆的有_______。
A．天平 B．开瓶器 C．镊子 D．钓鱼竿 E．船桨F．羊角锤G．老虎钳。
12．用如图所示的滑轮提起重力为20牛的物体，若用竖直向上的拉力拉动绳子，使物体A匀速上升0.5米．不计摩擦和滑轮、绳的重力，则拉力F的大小为 _____ 牛，绳子自由端上升 _____ 米．若沿虚线方向斜向上拉绳子匀速提升物体A，则拉力F的大小将 _____ （选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
13．将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 ______（填“变小”、“变大”或“不变”）。
14．如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，A端挂重为G的物体，图中能使杠杆在水平位置平衡的拉力有______，且该拉力______大于G（选填“一定”、“可能”或“一定不”）。
15．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力F1______F2，所做的功W1______W2，功率的大小P1______P2。
16．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”）。
17．如图所示，半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子，在绳的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s内沿水平地面滚动一周，则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为______；在这一过程中，拉力F的功率是______W。（π取3）
18．某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
⑴将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的 _____；
⑵如图所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，向 _____（选填“左” 或“右” ）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的 _____到支座的距离L2；
⑶根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m= _____（用题目中所给物理量表示）。
三、作图题（每小题3分，共9分）
19．在图中画出阻力F2，以及F1的力臂。
20．如图所示，一根粗细均匀的筷子放在盛有半碗水的碗中，此时的筷子可以等效为一根绕O点转的杠杆，画出这时的杠杆五要素。
21．如图所示，是用羊角锤拔钉子，Ｏ为支点，请作出在A点施加的最小动力F的示意图和它的动力臂l1。
四、计算题（第22-23题每小题6分，第24小题8分，共20分）
22．我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克，如图所示，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行。在水中某次性能测试中，该坦克的质量为20t，匀速航行时，最大速度为18km/h，受到的阻力是坦克的总重的0.4倍。
求：（1）坦克受到的牵引力；
（2）航行10min牵引力所做的功；
（3）该坦克配备的发动机功率。
23．如图所示的滑轮装置，水平拉力F的大小为20牛，物体A重为200牛。若物体A以1米/秒的速度在水平面上匀速直线运动2秒钟，不计滑轮重及绳与滑轮的摩擦，求：
（1）物体A与水平面之间的摩擦力f；
（2）拉力F所做的功W；
（3）拉力F做功的功率P。
24．如图所示，轻质杠杆 AD放在钢制水平凹槽 BC中，杠杆 AD能以 B点或 C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m， D端挂有一重物，现在A点施加一个竖直向下力 F， 使得杠杆保持水平平衡。求：
①重物为 10 牛，能保持杠杆水平平衡的最大力 F 。
②若重物为 6 牛，能保持杠杆水平平衡的最小值 F。
③若施加在杠杆上的力 F 在某一范围内变化，能使得杠杆保持水平平衡，且这个范围内的力最大变化量， 求重物的重力 G。
五、实验题（第25-26题每小题5分，第27小题7分，第28小题8分，共25分）
25．无论是人做功，还是利用机械做功，都有做功快与慢的问题。如图所示，为了比较物体做功的快慢，两位同学均将重物匀速地从一楼搬运到三楼。楼层高度相同、重物重力不同，图（d）的重物重力最大、（c）其次、（a）（b）最小且相等。从图中提供的信息，进行归纳：
（1）分析图中（a）与（b）相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是______。
（2）分析图中______相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且_______
26．如下是研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验。某小组同学每次都让重锤从高处由静止下落，砸到铁钉上。他们观察到不同情况下，铁钉进入泡沫塑料的深度不同，深度越大，表明重锤对铁钉做的功越大，即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量，h表示重锤升起的高度，x表示铁钉进入泡沫塑料的深度，并将实验数据详细记录在下面的表格中。为了进一步探究重锤的重力势能跟重锤做功本领的关系，他们还进行了适量的运算，计算的一部分数据也记录在表格的后两列中。
实验序号 重锤质量m（千克） 重锤升起高度h（米） 铁钉进入泡沫塑料深度x（米） （米-1） x2（米2）
1 0.1 0.6 0.024 41.666 0.0006
2 0.1 0.9 0.030 33.333 0.0009
3 0.2 0.3 0.024 41.666 0.0006
4 0.2 0.6 0.035 28.571 0.0012
5 0.3 0.3 0.030 33.333 0.0009
6 0.3 0.4 0.035 28.571 0.0012
（1）分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：________；
（2）分析比较实验序号_________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大；
（3）分析比较表中第二列、第三列及第四列中的数据，可初步得出：_______；
（4）为进一步探究重锤具有的重力势能跟重锤做功本领的关系，可综合分析、比较表中记录的数据，以及经运算得到的数据，同时结合观察到的现象，归纳并得出结论：________。
27．小张同学观察教室里日光灯的悬挂结构后，想探究影响日光灯的两根悬线受到拉力大小的因素。他选用一根均匀直杆，两端用相同的测力计悬挂起来，当小球悬挂距杠杆左端距离为s时，如图所示杠杆水平平衡。将小球移至不同位置时，记录相应数据并填写在表一中。接着换用重力不同的小球多次实验，记录相应数据并填写在表二中。
表一 牛实验序号s（厘米）（牛）（牛）125.01.0244.51.5364.02.0483.52.5 表二 牛实验序号s（厘米）（牛）（牛）528.52.5647.53.5766.54.5885.55.5
①分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出拉力、与______的变化关系为：______ ；
②分析比较实验序号2与5或3与6或4与7中的数据及相关条件，可得出拉力与的变化关系为：______ ；
③该同学进一步分析了表一或表二中相关数据，还可以得出哪两个结论______。
28．为研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力大小与哪些因素有关，某实验小组同学利用如图所示的装置进行实验。实验时多次改变斜面长度和高度，每一次用弹簧测力计拉动重为1牛的物体从斜面底端缓慢拉伸至顶端，实验数据记录在表一、表二和表三中。
(1)分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，当斜面高度相同时，拉力与斜面长度成反比；
(2)分析比较实验序号1与4与8（或2与5）的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；
(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据及相关条件，并归纳得出结论。
表一
次数 h（米） L（米） F（牛）
1 0.05 0.50 0.1
2 0.10 1.00 0.1
3 0.20 2.00 0.1
表二
次数 h（米） L（米） F（牛）
4 0.10 0.50 0.2
5 0.20 1.00 0.2
6 0.30 1.50 0.2
表三
次数 h（米） L（米） F（牛）
7 0.10 0.25 0.4
8 0.20 0.50 0.4
9 0.30 0.75 0.4
（a）分析比较表一或表二或表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；
（b）分析比较表一和表二和表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____。
初二物理·全解全析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B B D A C B B A B C
11．CDE
12． 10 1 变大
13． 等于 大于 变小
14． F1、F2、F3 一定
15． < = <
16． 动 O 变小
17． 2 10
18． 重心 右 重心 M
19．
【解析】
过力臂l2的末端作一条垂直于力臂的直线即为阻力F2的作用线，与杠杆的交点C为阻力作用点，为使杠杆平衡，阻力的方向应斜向下，据此作出F2的示意图。过支点O作垂直于动力F1作用线的垂线段，即为动力臂l1，如图所示：
20．
【解析】
筷子靠在碗上，筷子与碗相接触的点为支点O；筷子受重力G的作用，重力为阻力，作用点在筷子的重心上，方向竖直向下；筷子放在水中时，受到水的浮力F为动力，动力作用在筷子上，方向竖直向上。然后画出阻力的作用线，根据力臂的定义，再做出支点到力的作用线的距离，最后标出动力臂l1（红色线段）和阻力臂l2（黑色线段）。如图所示：
21．
【解析】
根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，最小的动力，对应最长的动力臂。连接OA，即为最长的动力臂l，与它垂直的力，即为最小的动力F，故作图如下：
22．（1）8×104N；（2）2.4×108J；（3）4×105W
【解析】
解：（1）由于坦克受到的阻力是坦克的总重的0.4倍，坦克受到的阻力
由于坦克匀速航行，所以坦克受到的牵引力与坦克受到的阻力是一对平衡力，所以坦克受到的牵引力
（2）坦克航行的速度
坦克航行10min通过的路程
坦克航行10min牵引力做的功
（3）坦克配备的发动机的功率
答：（1）坦克受到的牵引力是8×104N；
（2）坦克航行10min牵引力做的功是2.4×108J；
（3）坦克配备的发动机的功率是4×105W。
23．（1）40N；（2）80J；（3）40W
【解析】
解：（1）物体A在水平面上匀速直线运动，物体A与水平面之间的摩擦力
（2）物体A移动的距离
拉力F移动的距离
拉力F所做的功
（3）拉力F做功的功率
答：（1）物体A与水平面之间的摩擦力f为40N；
（2）拉力F所做的功W为80J；
（3）拉力F做功的功率P为40W。
24．①10N；②2N；③18N
【解析】
①当AD杆水平平衡时，则以B为支点时，动力臂为AB，阻力臂为
则根据杠杆平衡条件可知
所以
若以C为支点时，动力臂为
阻力臂CD=0.2m；则根据杠杆平衡条件得
所以
所以，以B为支点时杠杆A端的拉力的最大为10N。
②由①可知，以C为支点时，拉力F最小，根据杠杆平衡条件得
所以
能保持杠杆水平平衡的最小值是2N。
③由①可得，以B为支点时，拉力F等于G，以C为支点时，拉力F最小，等于，拉力最大变化量，即
解之得G=18N。
答：①重物为 10 牛，能保持杠杆水平平衡的最大力 F 是10N。
②若重物为 6 牛，能保持杠杆水平平衡的最小值 F是2N。
③重物的重力 G是18N。
25． 做相同的功，比较做功时间，做功时间越少，做功越快 （b）、（c）、（d） 做功越多，做功越快
【解析】
（1）[1]由图可知两人做的功相同，但做功时间不同，所以做功的快慢不同，做功时间少的同学做功快。
（2）[2][3]由图（b）、（c）、（d），做功时间相同，（d）中做功最多，做功最快，所以比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且做功越多，做功越快。
26． 物体质量一定时，高度越高，重力势能越大 1、4或3、5 物体质量与高度的乘积越大时，重力势能越大 物体质量与高度乘积与铁钉进入泡沫塑料深度x的平方的比值是个定值
【解析】
（1）[1]根据表格数据实验序号1与2（或3与4或5与6）中，质量相同，高度不同，高度越大的，铁钉进入泡沫塑料的深度越大，表明所做的功越多，即重力势能越大，故结论为物体质量一定时，高度越高，重力势能越大。
（2）[2]要得到在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大的结论，根据控制变量法的思想，应选择高度相同，质量不同的进行比较，故应选择实验序号1与4或3与5。
（3）[3]根据重力势能的定义，重力势能大小等于重力与高度的乘积，而质量越大，重力越大，结合表格可以发现物体质量与高度的乘积越大时，重力势能越大。
（4）[4]根据表格中第一组实验数据可得
依次由第二、三、……组实验数据分别可得
，，……
由上述数据分析计算可得：物体质量与高度乘积与铁钉进入泡沫塑料深度x的平方的比值是个定值。
27． s 随着距离s的增大，减小，增大 在小球距离杠杆左端的距离一定时，小球的重力G越大，拉力、就越大 见详解
【解析】
①[1][2]分析比较表一或表二中的数据及相关条件可知，s增大时，减小，增大，可得出拉力、与s的关系为：随着距离s的增大，减小，增大。
②[3]在小球距离杠杆左端的距离一定时，小球的重力G越大，拉力、就越大。
③[4]分析表中的数据可以看出，结论一，在小球重力G一定的条件下，+等于定值。结论二，杠杆的重力
即杠杆的重力为1N。
28． 2、4、7或3、5、8或6、9 在斜面长度一定时，拉力F与高度h成正比 斜面的高h与斜面的长度L之比相同，拉力F也相同 斜面的高h与斜面的长度L之比越大，拉力F也越大
【解析】
(1)[1]要研究沿光滑斜面提升同一重物时拉力与斜面长度的关系，需要控制斜面的高度相同，改变长度，实验2、4、7或3、5、8或6、9符合题意。
(2)[2]分析比较实验序号1与4与8（或2与5）的数据知，斜面的长度相同，高度不同，且高度变为原来的2倍，拉力F也变为原来的2倍，说明沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，在斜面长度一定时，拉力F与高度h成正比。
(3)[3]分析比较表一、表二或表三的数据及相关条件，可得：斜面的高h与斜面的长度L之比相同，拉力F也相同。
[4]分析比较表一、表二和表三的数据及相关条件，可得斜面的高h与斜面的长度L之比越大，拉力F也越大。
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2021-2022学年初二物理下学期期中测试卷
初二物理
（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：沪教版八年级第二学期第4章
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题（每小题2分，共20分）
1．某九年级同学家住5楼，一天，他提着装有10个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里过程中，下列估算不合理的是（ ）
A．他提鸡蛋的力做的功约为60J B．他提鸡蛋的力做功的功率约为10W
C．他爬楼做的功约为6×103J D．他爬楼做功的功率约为1×102 W
2．如图所示，用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G，滑轮和杠杆自身重力不计，使重物G都处于静止状态，其中用力最大的是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
3．公路上匀速行驶的小轿车与大卡车速度之比为2：1，所受的阻力之比为3：5，则小轿车与大卡车的功率之比为（ ）
A．3:10 B．5:6 C．10:3 D．6:5
4．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（ ）
A．始终是省力杠杆
B．始终是费力杠杆
C．先是省力杠杆，后是费力杠杆
D．先是费力杠杆，后是省力杠杆
5．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（ ）
A．变大 B．变小
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
6．质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（g取10N/kg）（ ）
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
7．如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体C，杠杆可绕轴O无摩擦地转动，绳和杠杆的重力不计，杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（ ）
A．150N B．200N C．300N D．400N
8．一个小球从点静止开始下落，速度越来越大、相继经过、两点，如图所示．若、两点间的距离等于、两点间的距离，则下列说法中错误的是
A．小球在下落过程中的动能不变
B．小球在点的重力势能小于在点的重力势能
C．小球所受重力在段做的功等于在段做的功
D．小球所受的重力在段做功的功率小于在段做功的功率
9．如图所示，人通过定滑轮拉住重为98牛的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，人对绳子的拉力和拉力所做的功为（ ）
A．拉力逐渐增大，拉力所做的功为98焦
B．拉力的大小不变，拉力所做的功为196焦
C．拉力的大小不变，拉力所做的功为294焦
D．拉力的大小不变，拉力所做的功为392焦
10．一个600N重的成年人和一个小孩都过一道8m宽的水渠。成人从左岸到右岸，而小孩从水渠右岸到左岸，两岸各有一块6m长的坚实木板（忽略木板自身重量和木板叠交的距离），要使成年人和小孩都能平安过渠，小孩的体重至少是（ ）
A．100N B．200N C．300N D．400N
二、填空题（第11-17小题每小题3分，第18小题5分，共26分）
11．以下工具中，属于费力杠杆的有_______。
A．天平 B．开瓶器 C．镊子 D．钓鱼竿 E．船桨F．羊角锤G．老虎钳。
12．用如图所示的滑轮提起重力为20牛的物体，若用竖直向上的拉力拉动绳子，使物体A匀速上升0.5米．不计摩擦和滑轮、绳的重力，则拉力F的大小为 _____ 牛，绳子自由端上升 _____ 米．若沿虚线方向斜向上拉绳子匀速提升物体A，则拉力F的大小将 _____ （选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
13．将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 ______（填“变小”、“变大”或“不变”）。
14．如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，A端挂重为G的物体，图中能使杠杆在水平位置平衡的拉力有______，且该拉力______大于G（选填“一定”、“可能”或“一定不”）。
15．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力F1______F2，所做的功W1______W2，功率的大小P1______P2。
16．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”）。
17．如图所示，半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子，在绳的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s内沿水平地面滚动一周，则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为______；在这一过程中，拉力F的功率是______W。（π取3）
18．某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
⑴将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的 _____；
⑵如图所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，向 _____（选填“左” 或“右” ）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的 _____到支座的距离L2；
⑶根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m= _____（用题目中所给物理量表示）。
三、作图题（每小题3分，共9分）
19．在图中画出阻力F2，以及F1的力臂。
20．如图所示，一根粗细均匀的筷子放在盛有半碗水的碗中，此时的筷子可以等效为一根绕O点转的杠杆，画出这时的杠杆五要素。
21．如图所示，是用羊角锤拔钉子，Ｏ为支点，请作出在A点施加的最小动力F的示意图和它的动力臂l1。
四、计算题（第22-23题每小题6分，第24小题8分，共20分）
22．我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克，如图所示，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行。在水中某次性能测试中，该坦克的质量为20t，匀速航行时，最大速度为18km/h，受到的阻力是坦克的总重的0.4倍。
求：（1）坦克受到的牵引力；
（2）航行10min牵引力所做的功；
（3）该坦克配备的发动机功率。
23．如图所示的滑轮装置，水平拉力F的大小为20牛，物体A重为200牛。若物体A以1米/秒的速度在水平面上匀速直线运动2秒钟，不计滑轮重及绳与滑轮的摩擦，求：
（1）物体A与水平面之间的摩擦力f；
（2）拉力F所做的功W；
（3）拉力F做功的功率P。
24．如图所示，轻质杠杆 AD放在钢制水平凹槽 BC中，杠杆 AD能以 B点或 C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m， D端挂有一重物，现在A点施加一个竖直向下力 F， 使得杠杆保持水平平衡。求：
①重物为 10 牛，能保持杠杆水平平衡的最大力 F 。
②若重物为 6 牛，能保持杠杆水平平衡的最小值 F。
③若施加在杠杆上的力 F 在某一范围内变化，能使得杠杆保持水平平衡，且这个范围内的力最大变化量， 求重物的重力 G。
五、实验题（第25-26题每小题5分，第27小题7分，第28小题8分，共25分）
25．无论是人做功，还是利用机械做功，都有做功快与慢的问题。如图所示，为了比较物体做功的快慢，两位同学均将重物匀速地从一楼搬运到三楼。楼层高度相同、重物重力不同，图（d）的重物重力最大、（c）其次、（a）（b）最小且相等。从图中提供的信息，进行归纳：
（1）分析图中（a）与（b）相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是______。
（2）分析图中______相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且_______
26．如下是研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验。某小组同学每次都让重锤从高处由静止下落，砸到铁钉上。他们观察到不同情况下，铁钉进入泡沫塑料的深度不同，深度越大，表明重锤对铁钉做的功越大，即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量，h表示重锤升起的高度，x表示铁钉进入泡沫塑料的深度，并将实验数据详细记录在下面的表格中。为了进一步探究重锤的重力势能跟重锤做功本领的关系，他们还进行了适量的运算，计算的一部分数据也记录在表格的后两列中。
实验序号 重锤质量m（千克） 重锤升起高度h（米） 铁钉进入泡沫塑料深度x（米） （米-1） x2（米2）
1 0.1 0.6 0.024 41.666 0.0006
2 0.1 0.9 0.030 33.333 0.0009
3 0.2 0.3 0.024 41.666 0.0006
4 0.2 0.6 0.035 28.571 0.0012
5 0.3 0.3 0.030 33.333 0.0009
6 0.3 0.4 0.035 28.571 0.0012
（1）分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：________；
（2）分析比较实验序号_________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大；
（3）分析比较表中第二列、第三列及第四列中的数据，可初步得出：_______；
（4）为进一步探究重锤具有的重力势能跟重锤做功本领的关系，可综合分析、比较表中记录的数据，以及经运算得到的数据，同时结合观察到的现象，归纳并得出结论：________。
27．小张同学观察教室里日光灯的悬挂结构后，想探究影响日光灯的两根悬线受到拉力大小的因素。他选用一根均匀直杆，两端用相同的测力计悬挂起来，当小球悬挂距杠杆左端距离为s时，如图所示杠杆水平平衡。将小球移至不同位置时，记录相应数据并填写在表一中。接着换用重力不同的小球多次实验，记录相应数据并填写在表二中。
表一 牛实验序号s（厘米）（牛）（牛）125.01.0244.51.5364.02.0483.52.5 表二 牛实验序号s（厘米）（牛）（牛）528.52.5647.53.5766.54.5885.55.5
①分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出拉力、与______的变化关系为：______ ；
②分析比较实验序号2与5或3与6或4与7中的数据及相关条件，可得出拉力与的变化关系为：______ ；
③该同学进一步分析了表一或表二中相关数据，还可以得出哪两个结论______。
28．为研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力大小与哪些因素有关，某实验小组同学利用如图所示的装置进行实验。实验时多次改变斜面长度和高度，每一次用弹簧测力计拉动重为1牛的物体从斜面底端缓慢拉伸至顶端，实验数据记录在表一、表二和表三中。
(1)分析比较实验序号_____的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，当斜面高度相同时，拉力与斜面长度成反比；
(2)分析比较实验序号1与4与8（或2与5）的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；
(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据及相关条件，并归纳得出结论。
表一
次数 h（米） L（米） F（牛）
1 0.05 0.50 0.1
2 0.10 1.00 0.1
3 0.20 2.00 0.1
表二
次数 h（米） L（米） F（牛）
4 0.10 0.50 0.2
5 0.20 1.00 0.2
6 0.30 1.50 0.2
表三
次数 h（米） L（米） F（牛）
7 0.10 0.25 0.4
8 0.20 0.50 0.4
9 0.30 0.75 0.4
（a）分析比较表一或表二或表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____；
（b）分析比较表一和表二和表三的数据及相关条件，可得：沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，_____。
初二物理·全解全析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B B D A C B B A B C
11．CDE
12． 10 1 变大
13． 等于 大于 变小
14． F1、F2、F3 一定
15． < = <
16． 动 O 变小
17． 2 10
18． 重心 右 重心 M
19．
【解析】
过力臂l2的末端作一条垂直于力臂的直线即为阻力F2的作用线，与杠杆的交点C为阻力作用点，为使杠杆平衡，阻力的方向应斜向下，据此作出F2的示意图。过支点O作垂直于动力F1作用线的垂线段，即为动力臂l1，如图所示：
20．
【解析】
筷子靠在碗上，筷子与碗相接触的点为支点O；筷子受重力G的作用，重力为阻力，作用点在筷子的重心上，方向竖直向下；筷子放在水中时，受到水的浮力F为动力，动力作用在筷子上，方向竖直向上。然后画出阻力的作用线，根据力臂的定义，再做出支点到力的作用线的距离，最后标出动力臂l1（红色线段）和阻力臂l2（黑色线段）。如图所示：
21．
【解析】
根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，最小的动力，对应最长的动力臂。连接OA，即为最长的动力臂l，与它垂直的力，即为最小的动力F，故作图如下：
22．（1）8×104N；（2）2.4×108J；（3）4×105W
【解析】
解：（1）由于坦克受到的阻力是坦克的总重的0.4倍，坦克受到的阻力
由于坦克匀速航行，所以坦克受到的牵引力与坦克受到的阻力是一对平衡力，所以坦克受到的牵引力
（2）坦克航行的速度
坦克航行10min通过的路程
坦克航行10min牵引力做的功
（3）坦克配备的发动机的功率
答：（1）坦克受到的牵引力是8×104N；
（2）坦克航行10min牵引力做的功是2.4×108J；
（3）坦克配备的发动机的功率是4×105W。
23．（1）40N；（2）80J；（3）40W
【解析】
解：（1）物体A在水平面上匀速直线运动，物体A与水平面之间的摩擦力
（2）物体A移动的距离
拉力F移动的距离
拉力F所做的功
（3）拉力F做功的功率
答：（1）物体A与水平面之间的摩擦力f为40N；
（2）拉力F所做的功W为80J；
（3）拉力F做功的功率P为40W。
24．①10N；②2N；③18N
【解析】
①当AD杆水平平衡时，则以B为支点时，动力臂为AB，阻力臂为
则根据杠杆平衡条件可知
所以
若以C为支点时，动力臂为
阻力臂CD=0.2m；则根据杠杆平衡条件得
所以
所以，以B为支点时杠杆A端的拉力的最大为10N。
②由①可知，以C为支点时，拉力F最小，根据杠杆平衡条件得
所以
能保持杠杆水平平衡的最小值是2N。
③由①可得，以B为支点时，拉力F等于G，以C为支点时，拉力F最小，等于，拉力最大变化量，即
解之得G=18N。
答：①重物为 10 牛，能保持杠杆水平平衡的最大力 F 是10N。
②若重物为 6 牛，能保持杠杆水平平衡的最小值 F是2N。
③重物的重力 G是18N。
25． 做相同的功，比较做功时间，做功时间越少，做功越快 （b）、（c）、（d） 做功越多，做功越快
【解析】
（1）[1]由图可知两人做的功相同，但做功时间不同，所以做功的快慢不同，做功时间少的同学做功快。
（2）[2][3]由图（b）、（c）、（d），做功时间相同，（d）中做功最多，做功最快，所以比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且做功越多，做功越快。
26． 物体质量一定时，高度越高，重力势能越大 1、4或3、5 物体质量与高度的乘积越大时，重力势能越大 物体质量与高度乘积与铁钉进入泡沫塑料深度x的平方的比值是个定值
【解析】
（1）[1]根据表格数据实验序号1与2（或3与4或5与6）中，质量相同，高度不同，高度越大的，铁钉进入泡沫塑料的深度越大，表明所做的功越多，即重力势能越大，故结论为物体质量一定时，高度越高，重力势能越大。
（2）[2]要得到在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大的结论，根据控制变量法的思想，应选择高度相同，质量不同的进行比较，故应选择实验序号1与4或3与5。
（3）[3]根据重力势能的定义，重力势能大小等于重力与高度的乘积，而质量越大，重力越大，结合表格可以发现物体质量与高度的乘积越大时，重力势能越大。
（4）[4]根据表格中第一组实验数据可得
依次由第二、三、……组实验数据分别可得
，，……
由上述数据分析计算可得：物体质量与高度乘积与铁钉进入泡沫塑料深度x的平方的比值是个定值。
27． s 随着距离s的增大，减小，增大 在小球距离杠杆左端的距离一定时，小球的重力G越大，拉力、就越大 见详解
【解析】
①[1][2]分析比较表一或表二中的数据及相关条件可知，s增大时，减小，增大，可得出拉力、与s的关系为：随着距离s的增大，减小，增大。
②[3]在小球距离杠杆左端的距离一定时，小球的重力G越大，拉力、就越大。
③[4]分析表中的数据可以看出，结论一，在小球重力G一定的条件下，+等于定值。结论二，杠杆的重力
即杠杆的重力为1N。
28． 2、4、7或3、5、8或6、9 在斜面长度一定时，拉力F与高度h成正比 斜面的高h与斜面的长度L之比相同，拉力F也相同 斜面的高h与斜面的长度L之比越大，拉力F也越大
【解析】
(1)[1]要研究沿光滑斜面提升同一重物时拉力与斜面长度的关系，需要控制斜面的高度相同，改变长度，实验2、4、7或3、5、8或6、9符合题意。
(2)[2]分析比较实验序号1与4与8（或2与5）的数据知，斜面的长度相同，高度不同，且高度变为原来的2倍，拉力F也变为原来的2倍，说明沿光滑斜面缓慢提升同一重物时，在斜面长度一定时，拉力F与高度h成正比。
(3)[3]分析比较表一、表二或表三的数据及相关条件，可得：斜面的高h与斜面的长度L之比相同，拉力F也相同。
[4]分析比较表一、表二和表三的数据及相关条件，可得斜面的高h与斜面的长度L之比越大，拉力F也越大。
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