2022－2023学年北师大版初中物理八年级下册期末素养综合测试 试卷 一（含答案）

　北师大版初中物理八年级下册同步训练
班级 姓名
全册素养综合测试一
满分100分,限时60分钟
一、选择题(每小题3分,共24分)
1. 以下说法正确的是 (　　)
A.光经过凸透镜后,折射光线一定经过焦点
B.幻灯机成的是正立、放大的实像
C.钓鱼竿是费力杠杆
D.机械效率越高,功率不一定越大
2.以下关于压强的知识说法正确的是 (　　)
甲 乙 丙 丁
A.甲图中火车铁轨下面铺放枕木,是通过减小受力面积来增大压强的
B.乙图中液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对容器侧面有压强
C.人拿着丙图中的自制气压计从山下到山上,观察到玻璃管内水柱高度变小
D.丁图中火车站台边缘标有安全线,是因为在气体中,流速越大的位置,压强越大
3. (2022贵州黔东南州中考)2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行了第24届冬奥会。如图所示,是中国女子冰壶队比赛的情景。下列说法中正确的是 (　　)
A.运动员将冰壶推出后,冰壶能在冰面上继续滑行,说明力是维持物体运动状态的原因
B.运动员不停地刷冰面,是为了增大冰壶与冰面的摩擦力
C.运动员推冰壶时,手对冰壶的推力和冰壶的重力是一对平衡力
D.静止在水平冰面上的冰壶,受到冰面的支持力和冰壶的重力是一对平衡力
4.(2022天津中考)实验时,小芳用如图所示的滑轮组,将重为8 N的物体匀速提升0.5 m。已知动滑轮重为2 N,不计绳重和摩擦,则 (　　)
A.拉力F为4 N B.有用功为5 J
C.绳子自由端移动距离为1.5 m D.该滑轮组的机械效率为80%
5.(2020陕西扶风绛帐中学一模)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是 (　　)
①刀刃很薄可以增大压力②铡刀实质上是一种省力杠杆③甘蔗放在a点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
A.只有②④正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①②④正确
6. (2022河南三门峡陕州期中)(多选)光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中不符合实际的是 (　　)
A.近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用
B.照相时,被照者应站在距镜头二倍焦距以内
C.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
D.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光的会聚作用
7. (2022辽宁营口育才中学月考)(多选)对图中四个物理情景的描述正确的是 (　　)
甲 乙 丙 　 　　丁
A.甲中热气球升空,是利用空气的浮力
B.乙中盖楼挂铅垂线,是利用重力方向垂直向下
C.丙中盘山公路,是利用斜面可以省力
D.丁中锤头越钉越紧,是利用惯性的作用
8. (2022辽宁盘锦中考)(多选)放在水平桌面上的两个相同的容器中盛有高度相同的不同液体,将A、B两个小球分别放入两个容器中,静止后如图所示。已知两个小球排开液体的质量相同,下列判断正确的是　 (　　)
甲　　乙
A.两个小球受到的浮力相等
B.甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度
C.放入小球后甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
D.放入小球后甲容器中液体对容器底的压强大于乙容器中液体对容器底的压强
二、填空题(每空2分,共16分)
9.(2022广西南宁中考)在较暗的室内,手持一个凸透镜,在白墙和点燃的蜡烛间移动(离墙近些),在墙上能看到烛焰　　　　(选填“正立”或“倒立”)缩小的像,根据这个原理可制 成　　　　(选填“照相机”或“投影仪”)。
10.(2022广西玉林中考)跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,利用自身的　　　　在空中继续前行,以提高成绩;体操运动员上器械前,会在手上涂防滑粉,这是通过增大接触面的　　　　(选填“粗糙程度”或“压力”)来增大摩擦力。
11.(2021甘肃武威中考)2020年11月10日,奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜坐底深度 10 909米,刷新中国载人深潜的新纪录。假设海水的密度为1.02×103 kg/m3且不变,奋斗者号在水中上浮且未浮出水面的过程中,受到水的浮力　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”);则奋斗者号在10 000 m深处受到的压强是　　　　Pa。(g=10 N/kg)
12.(2021陕西西安雁塔期中)如图所示,小华用8 N的力把重10 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,斜面长10 m,高6 m,所用时间为5 s,则该斜面的机械效率是　　　　,物体受到的摩擦力的大小是　　　　N。
三、作图题(每题4分,共8分)
13.(2022福建中考)如图,书静止在水平桌面上。画出书的受力示意图。
14.(2022江苏苏州中考)在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
四、实验探究题(每空2分,共28分)
15.(2022辽宁阜新中考)某兴趣小组做光学相关实验。
(1)透镜的焦距是10 cm,当蜡烛和透镜在如图所示位置时,移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、　　　　　　的实像,在照相机和投影仪中,成像原理与此类似的是　　　　　　。
(2)实验中,光屏上已经看到烛焰清晰的像,某同学用手指的指尖触摸凸透镜,则光屏上会出 现　　　　　　　(填“指尖的像”或“完整烛焰的像”)。
(3)在完成上一步实验后,某同学在蜡烛和凸透镜之间加了一个眼镜片,光屏上成的像不再清晰。保持其他元件不动,向远离凸透镜的方向适当移动光屏,又可在光屏上看到清晰的像,那么后加入的镜片为　　　　(填“近视”或“远视”)眼镜片。
(4)将光屏在如图所示的位置上移到80 cm刻度线处,再将50 cm处的凸透镜换成薄玻璃板,光屏上　　　　(填“能”或“不能”)出现烛焰的像。
16.(2021河南开封期末)兴趣小组的同学们在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,他们讨论后提出了下列猜想。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关。
猜想三:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
为了验证上述猜想,他们选取一金属块进行了如图所示的实验。
(1)如图甲所示,金属块的重为　　　　N。
(2)分析比较图甲、乙、丙可知,当物体逐渐浸入水中时,所受到的浮力　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”),当物体浸没在水中时,受到的浮力为　　　　N,可验证猜想　　　　是正确的。
(3)分析比较图　　　　可验证猜想三是　　　　(选填“正确”或“错误”)的。
(4)分析比较图甲、丁、戊可知,　　　　　　越大,物体受到的浮力越　　　　。
(5)由图中数据可知,盐水的密度为　　　　kg/m3。
五、计算题(17题10分,18题14分,共24分)
17.(2022河南新乡河南师大附中月考)质量为20 kg的物体在水平向右推力F的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,g取10 N/kg,求:
(1)物体受到的重力G的大小;
(2)物体受到的推力F的大小;
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80 N的水平拉力F'使物体减速。在减速的过程中,物体受到的摩擦力f的大小和合力F的大小是多少。
18.(2020陕西宝鸡岐山二模)如图所示是某施工队在岸边打捞掉入水中的石材时的装置示意图,每个滑轮重为100 N,均匀实心石材的密度为2.5×103 kg/m3,石材的质量为250 kg。绳重和滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对石材的阻力均忽略不计。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)在向上提拉石材的过程中,石材受到的水的压强越来越　　　　(选填“大”或“小”)。
(2)求石材露出水面前,石材所受到的浮力。
(3)求将石材在水中匀速提升3 m且石材未露出水面,人的拉力所做的功。
(4)求在石材露出水面前,用该装置匀速向上提拉石材时的机械效率。
答案
1.C　光经过凸透镜后,折射光线一定向主光轴聚拢,但不一定经过焦点,故A选项错误。幻灯机成的是倒立、放大的实像,故B选项错误。钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C选项正确。机械效率越高,说明有用功在总功中的占比越大,并不代表做功越快,因此功率不一定越大,故D选项错误。
2.B　火车铁轨下面铺放枕木,是通过增大受力面积来减小压强的,故A选项错误。由于液体具有流动性,可以对容器的侧壁产生压强,故液体能从容器侧壁的孔中喷出,故B选项正确。由于大气压强随着海拔的增加而减小,人拿着图中的自制气压计从山下到山上,观察到玻璃管内水柱高度变大,故C选项错误。由于列车快速经过站台时,铁轨上方的空气流速大,压强小,从而使站台上的乘客受到一个指向铁轨方向的压强差,容易把乘客推入铁轨造成事故,因此站台边缘都在一定距离处标有安全线,故D选项错误。
3.D　运动员将冰壶推出后,冰壶能在冰面上继续滑行,这是因为冰壶具有惯性,故A选项错误。运动员不停地刷冰面,冰由于温度升高而熔化,水的出现使冰壶与冰面分开,从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦,故B选项错误。运动员推冰壶时,手对冰壶的推力和冰壶的重力不在同一条直线上,不是一对平衡力,故C选项错误。静止在水平冰面上的冰壶,处于平衡状态,则冰壶在竖直方向上受到冰面的支持力和冰壶的重力是一对平衡力,故D选项正确。
4.D　由图可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力F=(G物+G动)=×(8 N+2 N)=5 N,故A选项错误。拉力做的有用功W有用=G物h=8 N×0.5 m=4 J,故B选项错误。绳子自由端移动距离s=2h=2×0.5 m=1 m,故C选项错误。拉力做的总功W总=Fs=5 N×1 m=5 J,滑轮组的机械效率η==80%,故D选项正确。
5.B　刀刃很薄,是通过减小受力面积来增大压强的,故①错误;铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,实质上是一种省力杠杆,故②正确;由图知,甘蔗放在a点时的阻力臂比放在b点时的阻力臂小,而甘蔗对铡刀的阻力和动力臂一定,根据杠杆的平衡条件可知,动力会减小,甘蔗更易被切断,故③正确;由图知,手沿F1方向用力时的动力臂比沿F2方向用力时的动力臂要小,根据杠杆平衡条件可知,手沿F1方向更费力,故④错误。综合分析可知,只有②③正确。
6.BC　近视眼的晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜凹透镜制成的眼镜,使光线推迟会聚,故A选项说法正确。照相机照相的原理是使2倍焦距以外的物体成像在胶片上,所以照相时应该站在镜头的二倍焦距以外,故B选项说法错误。借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应小于一倍焦距,故C选项说法错误。因为凸透镜对光的会聚作用,所以阳光通过凸透镜可以会聚于一点,热量集中,温度较高可以点燃纸屑,故D选项说法正确。
7.AC　热气球在升空前,通过加热气体,使热气球内的空气膨胀、体积增大、密度减小;根据阿基米德原理可知,排开气体的体积越大,受到的浮力越大,这时自身重力小于浮力而升空,故A选项正确。铅垂线利用的原理是重力的方向总是竖直向下的,故B选项错误。盘山公路相当于斜面,利用了高度一定时斜面越长越省力的特点,故C选项正确。锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力的作用,停止了运动,锤头由于惯性仍保持原来运动状态,继续向下运动,导致锤头越钉越紧,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故D选项错误。
8.AC　由题意可知,两个小球排开液体的质量相同,由阿基米德原理可知F浮=G排=m排g,两个小球受到的浮力相等,故A选项正确。由题意可知,两个相同的容器中盛有高度相同的不同液体,由图可知,放入小球后,甲容器内液面较高,则两小球排开液体的体积关系为V排A>V排B,由 F浮=ρ液gV排的变形式ρ液=可知,两液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,即甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度,故B选项错误。因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,由两个小球受到的浮力相等可知,两小球的重力相等,因两个相同的容器中盛有高度相同的不同液体,即两液体的体积相等,所以,由m=ρV可知,两液体的质量关系为m甲9.　倒立　照相机
解析　凸透镜离墙近些,墙能接收到点燃的蜡烛的像,说明物距大于像距,所以墙上能看到烛焰清晰的倒立、缩小的实像;人们利用这个原理制成了照相机。
10.　惯性　粗糙程度
解析　跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,由于惯性会保持原来的运动状态,在空中继续前行,以提高成绩;体操运动员上器械前,在手上涂防滑粉,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
11.　不变　1.02×108
解析　奋斗者号在上浮且未浮出水面的过程中,排开水的体积不变,水的密度不变,由F浮= ρ液gV排可知,其受到的浮力不变;奋斗者号在10 000 m深处受到海水的压强p=ρ海水gh= 1.02×103 kg/m3×10 N/kg×10 000 m=1.02×108 Pa。
12.　75%　2
解析　有用功W有用=Gh=10 N×6 m=60 J,拉力做的总功W总=Fs=8 N×10 m=80 J,斜面的机械效率η==75%;由W总=W有用+W额外得,克服摩擦力做的额外功W额外=W总-W有用=80 J- 60 J=20 J,由W额外=fs得,物体受到的摩擦力f==2 N。
13.　如图所示
解析　书受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F的作用,二者是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用点在重心。
14.　如图所示
解析　重物对杠杆的拉力为阻力,过支点O作阻力作用线的垂线,即阻力臂l。根据杠杆平衡的条件可知,在阻力和阻力臂不变时,动力臂越长越省力;由图可知,以OA为动力臂时,动力臂最长,此时最省力;连接OA,过A点做OA的垂线即最小动力的作用线;为使杠杆平衡,力的方向应垂直于OA向上。
15.　(1)缩小　照相机　(2)完整烛焰的像 (3)近视　(4)不能
解析　(1)凸透镜的焦距是10 cm,图中蜡烛距凸透镜30 cm,物距大于2倍焦距,移动光屏,可以在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,照相机就是根据这个原理制成的。(2)不小心用手指指尖触摸了凸透镜,由于凸透镜的其他部分仍能会聚光成像,所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像。(3)在凸透镜左侧加一个镜片,光屏上的像不再清晰。保持其他元件不动,向远离凸透镜方向适当移动光屏后又可在光屏上看到清晰的像,说明此镜片对光有发散作用,即加入的镜片为近视眼镜的镜片(凹透镜)。(4)若将50 cm处的凸透镜换成薄玻璃板,将蜡烛和光屏放在所描述的位置,则此时研究的是平面镜成像特点,平面镜成正立等大的虚像,因为虚像不能在光屏上成像,所以光屏上不能出现烛焰的像。
16.　(1)3　(2)增大　2　二　(3)甲、丙、丁　错误　(4)液体的密度　大　(5)1.1×103
解析　(1)甲图中弹簧测力计的分度值为0.2 N,弹簧测力计的示数为3 N,所以金属块的重为 3 N。
(2)分析比较甲、乙、丙可知,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,即物体受到浮力的大小与排开的液体的体积有关,可以验证猜想二是正确的;当物体浸没在水中时,所受到的浮力F浮=G-F丙=3 N-1 N=2 N。(3)要探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关时,需要控制液体的密度相同,排开液体的体积相同,而浸没的深度不同,故需要分析比较图甲、丙、丁,此时物块浸没的深度不同,弹簧测力计的示数相同,即所受的浮力相同,可以验证猜想三是错误的。(4)分析比较图甲、丁、戊可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同时,弹簧测力计的示数不同,且液体密度越大,弹簧测力计示数越小,所受的浮力越大。(5)物体浸没在水中受到的浮力F浮=2 N,由F浮=ρ水gV排得,V金=V排==2×10-4 m3;由图戊可知,弹簧测力计示数为0.8 N,由图甲、戊可知,物体浸没在盐水中所受浮力F浮'=G-F戊=3 N-0.8 N=2.2 N,由F浮'=ρ盐水gV排可知盐水的密度 ρ盐水==1.1×103 kg/m3。
17.　(1)200 N　(2)40 N　(3)40N　120 N
解析　(1)物体受到的重力G=mg=20 kg×10 N/kg=200 N。(2)物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,物体受到的推力F=f=0.2G=0.2×200 N=40 N。 (3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,改用大小为80 N的水平拉力F'使物体减速,由于惯性物体继续前行,则物体受到的摩擦力仍为40 N不变,此时摩擦力和拉力的方向相同,且在同一条直线上,则合力的大小F合=F'+f=80 N+40 N=120 N,方向水平向左。
18.　(1)小　(2)1 000 N　(3)4 800 J (4)93.75%
解析　(1)在向上提拉石材的过程中,石材在水中的深度越来越浅,水的密度不变,由p=ρgh可知石材受到的水的压强越来越小。(2)由ρ=可得石材露出水面前,排开水的体积V排= V石==0.1 m3;石材所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.1 m3=1 000 N。(3)由图知,n=2,拉力端移动的距离s=2h=2×3 m=6 m,石材受到的重力G石= m石g=250 kg×10 N/kg=2 500 N,不计绳重、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对石材的阻力,则石材露出水面前,拉力F=(G石-F浮+G动)=×(2 500 N-1 000 N+100 N)=800 N,拉力做的总功W总=Fs=800 N×6 m=4 800 J。(4)在石材露出水面前,用该装置匀速向上提拉石材时的机械效率η==93.75%。