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期末复习巩固卷(一)-2024-2025学年物理八年级下册人教版(2024)
一、单项选择(本大题共8小题,每题3分,共24分)
1.以下科学家的名字中,作为力的单位的是( )
A.牛顿 B.亚里士多德
C.伽利略 D.爱因斯坦
2.小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.自行车的转动部分加润滑油
B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉
D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
3.杠杆受到两个拉力,忽略杆重。下列选项中,杠杆能保持水平静止且两个力臂相等的是( )
A. B.
C. D.
4.小明对四名同学的做功情况各测量了一次,把四名同学做功W和所用时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点,这四名同学中做功功率最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
5.下面四个实例中,人对物体做了功的是( )
A.用力推汽车,汽车未被推动 B.用力将木箱推到斜面顶端
C.用力搬石头,石头未动 D.用力举着杠铃在空中不动
6.下列工具在使用过程中属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.托盘天平 C.核桃夹 D.开瓶器
7.如图所示的是挂在枝头的最后一片枫叶,则下列说法中正确的是( )
A.枫叶受到的重力与枫叶对树枝的拉力是一对平衡力
B.枫叶对树枝的拉力与树枝受到的拉力是一对平衡力
C.树枝受到的重力与树枝对枫叶的拉力是一对平衡力
D.枫叶受到的重力与树枝对枫叶的拉力是一对平衡力
8.如图所示,工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重的物体,所用的拉力为,物体以的速度匀速上升了。不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是( )
A.拉力所做功的功率为
B.C处天花板受到的拉力为660N
C.若匀速提升重240N的物体,滑轮组机械效率为80%
D.动滑轮重为120N
二、填空(本大题共8小题,每题3分,共24分)
9.飞船将“月壤砖”从地面“快递”到空间站后,“月壤砖”的质量 ,所受的重力 。(均填变化情况)
10.如图所示,在撑杆跳运动中,运动员对撑杆施力的同时,也受到撑杆对他的作用力,但这两个力的作用效果不同,前者主要是改变了撑杆的 ,后者主要是改变了运动员的 。
11.如图所示是我国自主研制的气垫两栖登陆艇。它的质量约为,底面积约为,它漂浮在海面上时受到的浮力为 N,登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压强为 Pa(g取10N/kg)。
12.在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向 调节,使其在水平位置平衡。如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂总重为1.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿 方向,弹簧测力计示数为 N。
13.如图所示,站在地面上的工人利用滑轮组将重为180N的物体匀速提升了4m,绳子自由端的拉力为100N,不计绳重及摩擦,则工人所做的有用功为 J,滑轮组的机械效率为 。若工人的体重为600N,他用此滑轮组能提升的最大物重为 N(绳未断)。
14.如图所示是“研究同一直线上同方向两个力的合力”的实验中出现的情景,在实验中两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,目的是为了使两次实验中力的作用效果 (选填“相同”或“不同”);图中测力计的示数F= N。
15.重为20N的A物体放在水平桌面上,用大小为10N的水平拉力拉着物体匀速直线运动,则物体受到的摩擦力为 N,撤去力后,物体在继续运动的过程中受到的摩擦力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.放在水平桌面上的物体,在水平推力F的作用下从图甲位置运动到图乙位置,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图丙和丁,物体从图甲位置到图乙位置,受到的摩擦力为 N;在图乙中沿竖直方向将露出桌面部分切掉,放在剩余部分上面,则物体对桌面的压强 (选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”)。
三、作图题(共6分)
17.
(1)如图(a)所示,一个木块静止在斜面上,请画出木块对斜面的压力和木块所受静摩擦力的示意图;
(2)如图(b)所示,将一个小球放在竖直放置的弹簧上,用手向下压小球,松手后小球在弹力的作用下向上加速运动,请画出此时小球所受重力和弹力的示意图;
(3)如图(c)所示,物体静止在水中,请画出物体受力的示意图。
四、实验题(本大题共4小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,第21题10分,共23分)
18.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小付利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。
(1)如图甲所示,实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块,使其做 直线运动。此时,木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数,该实验的原理是 ;
(2)比较乙、丙两次实验,小付得到初步结论:在接触面粗糙程度一定时, 越大,滑动摩擦力越大;下列生活实例中,利用此结论的是 ;
A.轮胎表面有凹凸不平的花纹
B.行李箱下安装轮子
C.自行车刹车时用力捏闸
(3)比较图丙、丁两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小 (选填“有关”或“无关”),图丙中木块A,B一起做匀速直线运动时,则木块B受到的摩擦力为 N,图丁中A、B一起做匀速直线运动时,木块A、B之间的细绳的拉力为 N;
(4)实验结束后,爱思考的小付对实验装置进行了如图所示的改动,重复实验发现效果更好,实验过程中 拉动长木板B做匀速直线运动。(选填“需要”或“不需要”)
19.探究“杠杆的平衡条件”的实验,如图所示。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图甲所示,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时能在 位置平衡,接着在此杠杆左端挂了4个质量相同的钩码,此时要使杠杆处于如图平衡状态,则在右端A位置挂 个质量相同的钩码;
(2)如图丙所示,用弹簧测力计在B点处竖直向上拉,此时发现测得的拉力与已得出的杠杆平衡条件不相符,其最可能的原因是 ;
(3)如图丁所示是我们家中常用的杆秤,这个杆秤有两个提纽,当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量10kg的物体,当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会 (大于/小于/等于)10kg。使用这两个提纽时,零刻度线的位置 (相同/不相同)。若某次称量时小刚只使用了提纽1称量了同一物体两次,当他第二次换用质量更大的秤砣时,第二次秤砣在杆秤上的位置会 (靠近/远离)提纽的位置。
20.在测量动滑轮机械效率的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码。改变钩码的数量,正确操作所得实验数据如下:
实验序号 钩码重 钩码上升高度 拉力 绳端移动的距离 机械效率
① 1.0 20.0 0.7 40.0 71.4%
② 2.0 20.0 1.2 40.0 83.3%
③ 3.0 20.0 1.7 40.0 88.2%
(1)实验时,用手 匀速拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮上的钩码缓缓上升。
(2)若想提高动滑轮的机械效率,下列可行的方案有_____。(填字母)
A.增加钩码的个数 B.换质量小的动滑轮
C.增加钩码上升的高度 D.增加钩码上升的速度
21.如图所示是小辉探究液体压强与哪些因素有关的实验装置,请根据图示回答下列问题:
(1)压强计在使用前,需要观察U形管两边液面是否相平,还要检查装置的气密性,小辉发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是 (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(2)压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器,通过 显示液体内部压强;
(3)通过比较图乙和图丙,可以得,液体的压强与 有关;
(4)比较 两图,可以得液体的压强与液体密度有关;
(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为 Pa。(,,)
五、计算题(本大题共2小题,第22题6分,第23题8分,共14分)
22.在一个足够高的底面积为S的柱形容器内盛有足量的水,在容器的底部固定一个滑轮,让细线绕过滑轮,一端和弹性较好的薄壁气球(均匀膨胀、厚度不计)相连接,气球内充有质量为m的气体,细线的另一端和弹簧测力计相连接,如图所示。用弹簧测力计竖直向上匀速把气球从水面上拉到刚好浸没,容器内液面上升了h(忽略细线的质量以及滑轮间的摩擦力,水的密度用ρ水表示,g为已知量)求:
(1)此时容器底部受到水的压力增加多少
(2)请你回答:气球全部浸没水中后,继续匀速拉动弹簧测力计,其示数是增大还是减小 简要回答你的理由。
(3)气球浸没,当弹簧测力计示数为F时停止拉动,静止时气球内气体的密度是多少
23.如图甲所示,水平桌面上放置着一个盛有适量水的上端开口的薄壁圆柱形容器,水中放置一圆柱体,圆柱体高10cm,其上表面距水面15cm,圆柱体的横截面积为100cm2,容器的横截面积是300cm2,现将圆柱体挂在弹簧测力计下端,将圆柱体匀速缓慢拉出水面的过程中,弹簧测力计示数F随圆柱体上升距离h的变化情况如图乙所示。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的阻力、容器的重力忽略不计。求:
(1)圆柱体浸没在水中所受的浮力;
(2)圆柱体的密度;
(3)当h=5cm时,此时容器底部受到的压力;
(4)当h=20cm时相比h=0cm时水对容器底部的压强变化量。
《期末复习巩固卷(一)-2024-2025学年物理八年级下册人教版(2024)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A A B A B A D C
1.A
【详解】牛顿是应该物理科学家,为了纪念他在力学方面的巨大贡献,将他的名字作为力的国际单位,用符号N表示,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.A
【详解】A.自行车的转动部分加润滑油,使接触面脱离,可以减小摩擦力,故A符合题意;
B.自行车运动员刹车时用力捏闸,是通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.体操运动员在手上涂防滑粉,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】A.左右的力臂都是3格,力臂相等,但力不等,杠杆不能平衡,故A不符合题意;
B.左侧作用力与杠杆的夹角的锐角是30度,则力臂等于杠杆长的一半,即2格,右侧力臂是2格,故力臂相等,力也相等,杠杆能平衡,故B符合题意;
C.左侧力臂是4格,右侧力臂是2格,左右两侧力臂不等,故C不符合题意;
D.左右作用力都使得杠杆逆时针转动,没有阻力,杠杆不可能平衡,故D不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】由图可知,纵坐标表示功,横坐标表示时间;分别连接坐标原点和四个点作出四位同学做功的W-t图象;在做功时间相同时,甲做功最多,由功率的计算公式可知,甲的功率最大。
故选A。
5.B
【详解】A.人对汽车施加力的作用,但汽车在力的方向上没有移动距离,人对汽车没有做功,故A不符合题意;
B.用力将木箱推到斜面的顶端,木箱在力的方向上移动了距离,人对木箱做功,故B符合题意;
C.人对石头施加力的作用,但石头在力的方向上没有移动距离,人对石头没有做功,故C不符合题意;
D.用力举着杠铃在空中不动,人对杠铃施加力的作用,杠铃在力的方向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,故D不符合题意。
故选B。
6.A
【详解】A.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A符合题意;
B.托盘天平在使用时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故B不符合题意;
C.核桃夹在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.开瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】A.枫叶受到的重力与枫叶对树枝的拉力方向相同,作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B.枫叶对树枝的拉力与树枝受到的拉力是同一个力,不是一对平衡力,故B错误;
C.树枝受到的重力与树枝对枫叶的拉力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.枫叶受到的重力与树枝对枫叶的拉力是大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,一对平衡力,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.由图可知,动滑轮上的绳子段数n= 3,拉力端绳子的速度
拉力F做功的功率,故A错误;
BD.不计绳重及摩擦,根据可得动滑轮的重
定滑轮的重等于动滑轮的重,则C处天花板所受的拉力等于装置的总重与绳端的拉力之差,即,故BD错误;
C.不计绳重和摩擦,匀速提升重240N的物体时滑轮组的机械效率
故C正确。
故选C。
9. 不变 变小
【详解】[1][2]质量是物体的一种属性,不会因为空间位置的变化而改变,所以“月壤砖”从地面“快递”到空间站后质量不变。因为太空属于失重环境,因此所受重力变小。
10. 形状 运动状态
【详解】[1][2]力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。运动员对撑杆施力的时候,撑杆会变弯,此时力的作用效果是使撑杆的形状发生了变化;撑杆对运动员施力时,将运动员弹起,使运动员的运动状态发生变化。
11. 4000
【详解】[1]它漂浮在海面上时受到的浮力大小等于其重力的大小,为
[2]登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压力大小等于其重力的大小,故登陆艇对海滩的压强为
12. 右 竖直向下 2
【详解】[1]杠杆右侧高左侧低,表明杠杆右边轻一些,则可将左侧的平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡。
[2][3]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,要使弹簧测力计示数最小,则拉力的力臂要最大,故弹簧测力计的拉力应沿竖直向下的方向拉,此时力臂与杠杆重合,可得弹簧测力计示数为
13. 720 90% 1180
【详解】[1]拉力做的有用功W有=Gh=180N×4m=720J
[2]由图可知n=2,滑轮组的机械效率
[3]因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力G动=nF-G=2×100N-180N=20N
工人通过滑轮组向下拉绳子时的最大拉力F大=G人=600N
则工人用此滑轮组能提升的最大物重G大=nF大-G动=2×600N-20N=1180N
14. 相同 5
【详解】[1]在“研究同一直线上同方向两个力的合力”实验中,采用了等效替代法。等效替代法是指在保证某方面效果相同的前提下,用一个物理量来替代另一个物理量。在这里,两次分别使同一根橡皮筋都拉伸到同一点O,就是为了让两次实验中力的作用效果相同,即让两个分力共同作用的效果和合力单独作用的效果一样。
[2]在同一直线上同方向的两个力,合力大小等于这两个力的大小之和,方向与这两个力方向相同。 已知两个力分别为F1 = 2N、F2 = 3N,则它们的合力
故测力计的示数应为F=5N,方向与F1 、F2 方向相同。
15. 10 不变
【详解】[1]物体匀速运动时,竖直方向上受到重力和支持力,水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,重力和支持力是一对平衡力,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,拉力大小是10N,所以滑动摩擦力大小也是10N。
[2]撤去力F后,接触面所受的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力保持10N不变。
16. 2 不变
【详解】[1]由v—t图像可知,0~2s内物体处于静止状态,2~4s内物体处于加速运动状态,4~6s内物体处于匀速直线运动状态;由图丙可知,4~6s内物体受到推力为2N,由于4~6s内物体处于匀速直线运动状态,物体受到的摩擦力等于推力,为2N;由于滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,物体从图甲位置运动到图乙位置,压力大小等于物体重力不变,接触面粗糙程度也不变,所以物体从图甲位置运动到图乙位置受到的摩擦力为2N。
[2]按图乙中沿竖直方向将露出桌面部分切掉,放在剩余部分上面,物体对桌面的压力不变,接触面积不变,根据可知,压力不变,受力面积不变,所以压强不变。
17.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)木块静止在斜面上,相对斜面有沿斜面向下运动的趋势,所受的静摩擦力沿斜面向上,静摩擦力作用在木块的重心上;木块对斜面的压力,作用在斜面上,方向垂直于斜面向下。如图所示:
(2)向下压小球,则弹簧向下发生形变,松手后,弹簧向上恢复原状,对小球有竖直向上的弹力,小球还受到竖直向下的重力的作用,两个力都作用在小球的重心上,小球向上做加速运动,说明弹力大于重力。如图所示:
(3)图(c)中,物体静止在水中,所受的两个力竖直向下的重力和竖直向上的浮力是一对平衡力,两个力都作用在物体的重心上,如图所示:
18.(1) 匀速 二力平衡
(2) 压力 C
(3) 无关 0 0.6
(4)不需要
【详解】(1)[1][2]将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,此时木块受力平衡,根据二力平衡知识可知,木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]由图可知,甲、乙两次实验接触面粗糙程度相同,乙中压力更大,滑动摩擦力更大,说明:在接触面粗糙程度相同时, 压力越大,滑动摩擦力越大。
[2]A.轮胎表面有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A不符合题意;
B.行李箱下安装轮子是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故B不符合题意;
C.自行车刹车时用力捏闸是通过增大压力来增大摩擦的,故C符合题意。
故选C。
(3)[1]比较实验丙、丁两次实验,压力和粗糙程度相同,接触面积不同,拉力相同,即滑动摩擦力相同,故可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
[2]图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时,B相对A没有相对运动的趋势,则木块B受到的摩擦力为0N。
[3]图乙中绳子对A的拉力为0.6N,可知A受到的滑动摩擦力为0.6N,A和B质量相同,对支持面的压力相同,丁图中A受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力和木块A、B之间的绳子的拉力,三个力平衡,木块A、B之间的绳子的拉力为F=1.2N-0.6N=0.6N
(4)无论是否匀速拉动长木板,木块对长木板的压力和两者间接触面的粗糙程度均相同,则木块受到的摩擦力不变,所以不需要匀速拉动长木板。
19.(1) 右 水平 3
(2)杠杆的自重对杠杆平衡有影响
(3) 小于 不相同 靠近
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,杠杆左端下沉,说明杠杆左侧重,因此应将平衡螺母向右移动,使杠杆在水平位置平衡,此时此时力臂恰好沿着杠杆的方向,可以直接从杠杆上读出力臂,便于测量力臂,同时可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
[3]若杠杆上1小格为l,则由杠杆平衡条件可得
即
解得n=3。则要使杠杆处于如图平衡状态,应在右端A位置挂3个质量相同的钩码。
(2)利用如图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响,因此测得的拉力与已得出的杠杆平衡条件不相符。
(3)[1]由图丁和杠杆平衡条件可得
则
当使用的提纽从1变为2时,变小,变大,不变,则变小,由可知,能称量物体的最大质量会小于10kg。
[2]当秤钩上不挂物体时,秤砣的位置在零刻度线处。由杠杆平衡条件可知
当使用不同的提纽时,秤的重力的力臂l右 会发生变化,所以秤砣的力臂l左 也会发生变化,,因此使用不同的提纽时零刻度线的位置不同 。
[3]由杠杆平衡条件可知
当他第二次换用质量更大的秤砣时,增大,和不变,由杠杆平衡条件可知,减小,因此第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。
20.(1)竖直向上
(2)AB
【详解】(1)为了使弹簧测力计的示数稳定,且便于读数,应缓慢竖直拉动弹簧测力计,使钩码向上做匀速直线运动。
(2)A.增加钩码的个数,钩码的重力增大,根据表中数据可知,机械效率增大,故A符合题意;
B.减轻动滑轮的质量,能减小额外功,在有用功不变时,总功减小,由机械效率公式可知,可以提高动滑轮的机械效率,故B符合题意;
CD.由
可知,提升钩码的高度和速度不会影响滑轮组的机械效率,故CD不符合题意。
故选AB。
21.(1)B
(2) 不属于 U形管两端液面高度差
(3)深度
(4)丙丁
(5)1000
【详解】(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B。
(2)[1][2]压强计上的U形管一端封闭,所以不是连通器;根据转换法,通过U形管两端液面高度差显示液体内部压强大小。
(3)比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,丙图中的深度更深,U形管两侧的液面高度差更大,说明液体的压强更大。故可以得到:在不同深度,液体内部压强与液体的深度有关,液体深度越深,压强越大。
(4)比较丙丁两图,在不同密度的液体的相同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到:液体的压强与液体密度有关。
(5)图丁中U形管左右两侧水面的高度差,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为
22.(1)ρ水ghS
(2)变小
(3)
【详解】(1)容器内液面上升了h,容器底部受到水的压强增加,容器底部受到水的压力增加为
(2)减小,因为气球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用,当匀速拉动时受到平衡力的关系,即F拉=F浮-G,在拉动过程中,气球所处的深度变大,气球受到水的压强变大,体积会变小,浮力会变小,而重力一定,拉力就会减小。
(3)当弹簧测力计示数为F时,气球所受浮力为
由阿基米德原理可知气球内气体的体积为
气球内气体的密度是
23.(1)10N
(2)2×103kg/m3
(3)75N
(4)250Pa
【详解】(1)圆柱体浸没在水中时,排开液体的体积等于圆柱体的体积为
所受的浮力为
(2)从乙图像可以看出当F=20N 时,圆柱体全部出水面,所以G=20N, 则质量为
密度为
(3)当h=5cm时,物体依然浸没在水中,水面高度不发生改变,此时容器底部所处的深度为
此时容器底部受到的压强为
此时容器底部受到的压力
(4)当h=0至h=20cm时,水面下降的高度
水对容器底部的压强变化量为
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