广西省北海市2020年八年级第二学期期末学业质量监测物理试题含解析

广西省北海市2020年八年级第二学期期末学业质量监测物理试题
一、选择题（本题包括10个小题）
1．人类在探索自然规律的过程中，总结了许多科学研究方法:等效替代法、控制变量法、实验推理法、建立理想模型法等。

下列研究方法中，运用了建立理想模型法的是( )
A．引入“合力”的概念
B．将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒
C．实验研究真空不能传声
D．保持做功多少不变，研究功率随时间的变化
2．下列事例中能应用流体压强与流速关系解释的是
A．两艘相距很近平行高速行驶的船容易相撞
B．用嘴通过吸管从瓶中吸起饮料
C．水库的大坝修成“上窄下宽”
D．潜水艇能在水中下潜或上浮
3．下面的说法中，力对物体做功的说法中正确的是
A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功
B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功
D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
4．托起下列物体所用的力约为1N的是（）
A．一支铅笔B．一张课桌C．两个鸡蛋D．两枚硬币
5．甲、乙两人分别提重为60牛、40牛的货物匀速登楼，他们同时从底楼出发，结果乙比甲先到达三楼。

那么（）
A．甲对货物做功可能快B．乙对货物做功一定快
C．乙对货物做功可能多D．甲、乙对货物做功一样多
6．“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动整个地球”，下列生活和生产中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是
A．天平
B．铁锹
C．钓鱼竿
D．铡刀
7．下列工具在正常使用过程中，属于费力杠杆的是
A．起子B．核桃夹
C．钳子D．食品夹
8．如图所示的用具中，属于费力杠杆的是
A．起子
B．镊子
C．羊角锤
D．托盘天平
9．装满货物的轮船从长江驶向大海，下列说法正确的是（）
A．轮船所受的浮力变小B．轮船的吃水线变深
C．轮船排开液体的质量不变D．轮船所受的重力变大
10．如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，假球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）
A．着地瞬间，两球的动能相等B．甲球在P点和Q点的机械能相等
C．释放瞬间，两球的重力势能相等D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等
二、填空题（本题包括9个小题）
11．搭载“潜龙三号”无人无缆潜水器和70名科考队员的“大洋一号”科考船于2018年4月15日从厦门起航，奔赴南海执行“大洋一号”综合海试B航段科考任务，这也是目前我国最先进的自主无人潜水器“潜龙三号”首次出海。

当“潜龙三号”从“大洋一号”上被放入海中时，科考船受到的浮力_____，在“潜龙三号“没入水后继续下潜的过程中，它受到海水的压强_____（两空均选“变大”、“变小”或者“不变”）。

12．如图，潜水员在水面以下逐渐下潜的过程，他受到的浮力__________；受到水的压强__________。

（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
13．小明同学用水平向右50N的推力推着重为500N的物体在水平面上匀速前进了20m，所用时间为20s，小明对物体做的功为______J，做功的功率为______W。

14．端午节“赛龙舟”是我国传统文化｡“赛龙舟”时，队员在阵阵鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，龙舟就快速前进，这说明力可以改变物体的________；龙舟冲过终点线时不能立即停下来，是由于龙舟具有________。

15．如图，林丹是世界上唯一的羽毛球全满贯选手，首位在奥运会羽毛球男子单打项目中实现卫冕的运动员。

羽毛球的质量小，具有的_______小，所以容易来回抽杀；运动员用手拾起羽毛球的过程中，他对球_________（选填“做功”或“不做功”）。

16．飞机是我们重要的交通工具之一，它在起飞时机翼上方空气流速________，压强小，会产生向上的升力，飞机在爬升过程中外界大气压会________（选填“增大”或“减小”），所以机舱要密封。

17．跳绳是同学们喜欢的一种运动，某同学质量为50kg，如果1min内跳120次，每次离地高度约4cm（设每次离地高度和时间相同），则该同学跳一次做功_______J，他在这1min锻炼中的功率是_____W。

18．动滑轮是一个等臂杠杆。

（______）
A．正确
B．错误
19．（6分）PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质，在空气气流作用下输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响很大．世界卫生组织认为，PM2.5浓度小于0.01毫克／米1是安全值，而中国的部
分地区高于0.05毫克／米1，接近0.08毫克／米1．据统计，每个人每天平均要吸入约1万升的空气，若PM2.5浓度上升到0.05毫克／米1，则每人每天约吸入______克PM2.5；空气中PM2.5的远距离传播过程中______（选填“能”或“不能”）说明分子的运动．
三、作图题（本题包括2个小题）
20．（6分）某剧组为拍摄节目需要，设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度，轻质杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出：
（1）杠杆所受拉力的力臂L1；
（2）杠杆所受阻力F2的示意图．
21．（6分）如图所示，请画出静止在斜面上的物体所受重力G和物体对斜面的压力F的示意图。

四、实验题（本题包括2个小题）
22．（8分）小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；
②接触面的粗糙程度；
③接触面积的大小．
接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：
（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据的知识得出拉力等于摩擦力，从而测出木块所受的摩擦力的大小．
（2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在其他因素相同的情况下，，滑动摩擦力越大．
（3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示．他比较甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论可靠吗？答：．小伟在实验中存在的问题是．
23．（8分）小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。

实验器材有：刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。

实验步骤如下：
①用刻度尺测出竹筷的长度L
②竹筷的下端缠上适量的细铅丝
③把自制的密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1（如图所示）
④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2
根据上面的你步骤回答下列问题：
（1）竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是____（选填“降低重心”或“增大支撑面”）使竹筷能竖直漂浮在液面．
（2）密度计是利用浮力____重力的条件工作的，竹筷下表面受到水的压强____竹筷下表面受到盐水的压强（均选填“大于”、“等于”、或“小于”）
（3）被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积____（选填“越小”或“越大”）
（4）被测盐水的密度表达式：ρ盐水=____（不计铅丝体积，水的密度为ρ水）
五、计算题（本题包括2个小题）
24．（10分）将一杯水放置在水平桌面上，杯子和水的总质量0.24kg，杯子与桌面的接触面积为1.2×10-3m2，求：
(1)杯子和水的总重力；
(2)杯子对桌面的压强。

25．（10分）新建成的镇原县体育场已于2020年6月向市民全面开放，在体育场修建施工过程中，起重机在5s内将质量为5×103kg的钢材沿竖直方向匀速提升了2m，而它的电动机做的功是2×105J。

（g取10Nkg）求：
(1)起重机对钢材所的有用功：
(2)起重机的机械效率；
(3)起重机的功率。

参考答案
一、选择题（本题包括10个小题）
1．B
【解析】
【详解】
A．将多个力的作用效果等效为一个力的作用效果，引入“合力”的概念，运用了等效替代法。

故A不符合题意。

B．将撬棒这一抽象的物理现象用简单的绕固定点转动的硬棒的具体模型表示，运用了建立理想模型法。

故B符合题意。

C．实验研究真空不能传声实验中，将空气抽走，听到的铃声就变小了，依此推理，若没有空气，则声音就不能传播，从而得出真空不能传声的结论。

运用了实验推理法。

故C不符合题意。

D．功率大小与做功的多少和做功的时间有关，保持做功多少不变，来研究功率随时间的变化，运用了控制变量法。

故D不符合题意。

2．A
【解析】
【分析】
（1）两船并排快速前行，可导致中间水流速变大，压强变小．水压着船向中间靠近，造成事故．
（2）用吸管吸饮料是利用大气压的作用．
（3）利用液体内部压强的特点（液体的压强随深度的增加而增大）分析解释．
（4）潜水艇浸没在水中无论是上浮还是下沉，潜水艇的体积不变（排开水的体积不变），受浮力不变；通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力，实现上浮或下沉的．
【详解】
A、两船并排快速前行，可导致中间水流速变大，压强变小．水压着船向中间靠近，造成事故．所以船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进，故A符合题意；
B、用吸管吸饮料是利用大气压的作用，故B不符合题意；
C、因为水的压强随深度的增加而增加，所以大坝下部受到水的压强大，水坝的下部总要比上部修建的宽些，以便承受更大的水压，故C不符合题意．
D、潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮或下潜的，故D不符合题意．
故选A．
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 用手从地面提起水桶，手给水桶一个向上的拉力，向上移动了距离，手的拉力对水桶做了功．符合题意．
B. 手提水桶，手给水桶一个向上的拉力，提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，水桶在拉力作用下没有向上移动距离，拉力对水桶没有做功．不符合题意．
C. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功．不符合题意．
D. 用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功．不符合题意．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．一支铅笔的质量约为10g ，重力约为0.1N ，所以托起一支铅笔的质量约为0.1N ，故A 项不符合题意；
B ．一张课桌的质量约为15kg ，重力约为150N ，所以托起一支铅笔的质量约为150N ，故B 项不符合题意；
C ．两个鸡蛋的质量约为100g ，重力约为1N ，所以托起一支铅笔的质量约为1N ，故C 项符合题意；
D ．两枚硬币的质量约为12g ，重力约为0.12N ，所以托起一支铅笔的质量约为0.12N ，故D 项不符合题意。

故选C 。

5．A
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意知
G G >甲乙
因两人提着货物的上升的高度相同，由W Gh =可得
W W >甲乙
因
t t <甲乙 由W P t
=知，当两个对货物做功的功率相等时 1:1W P t W G h G t t t W P W t G h t G t t ==⋅=⋅=⋅=甲
甲甲甲甲甲乙乙乙乙乙乙甲乙甲乙甲
乙
则有
60N 3:240N
t G t G ===甲甲乙乙 即当甲、乙两人做功时间之比为3∶2时，甲、乙两人对货物做功一样快；当甲、乙两人做功时间之比小于3∶2时，甲对货物做功比乙快；当甲、乙两人做功时间之比大于3∶2时，甲对货物做功比乙慢。

故选A 。

6．D
【解析】
【详解】
由题意可知，阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。

A ．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A 错误；
B ．铁锹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B 错误；
C ．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C 错误；
D ．铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D 正确。

7．D
【解析】
【详解】
A 、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力、费距离杠杆。

B 、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力、费距离杠杆。

C 、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力、费距离杠杆。

D 、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力、省距离杠杆。

8．B
【解析】
【详解】
A ．C ．起子和羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。

故A 、C 错误。

B ．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。

故B 正确。

D ．托盘天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。

故D 错误。

9．C
【解析】
【分析】
【详解】
轮船的质量不变，由G mg =可知重力不变，轮船在水中漂浮，可知浮力等于重力，所以浮力不变，由 F G m g ==浮排排
可知轮船排开液体的质量不变，驶入海里后液体密度变大，根据F 浮=ρ液gV 排，可知排开的水的体积变小，
因此吃水线变浅。

故选C 。

10．B
【解析】
下落过程中，忽略空气阻力，即只有动能和势能之间的相互转化，所以机械能守恒，故B 正确,由题意知甲、乙两个质量不同,高度相同,所以静止时他们的重力势能不同动能相同,总的机械能不同,所以释放瞬间，两球的重力势能不相等,故C 错误; 着地瞬间重力势能全部转化为动能由题意得两球的动能不相等,故A 错误; 根据公式W ＝Gh ＝mgh 可知从释放到着地，两球所受重力做的功不相等，故D 错误.
点睛:知道机械能守恒的条件,掌握影响动能和重力势能大小的因素即可作答,此题难度不大.
二、填空题（本题包括9个小题）
11．变小变大
【解析】
【详解】
科考船漂浮在海面，受到的浮力等于重力，当“潜龙三号”从“大洋一号”上被放入海中时，科考船的重力减小，受到的浮力减小，在“潜龙三号“没入水后继续下潜的过程中，在水中的深度逐渐增加，根据公式p ＝gh 可知，潜水器受到的液体压强增大。

12．不变 变大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]潜水员在水面以下逐渐下潜的过程，由于他排开水的体积不变，水的密度不变，由F gV ρ=浮液排可知，他受到的浮力不变。

[2]潜水员在水面以下逐渐下潜的过程，深度增大，同一溶液，液体压强随深度的增加而增大，故潜水员受到水的压强变大。

13．103 50
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]小明对物体做的功为
50N 20m 1000J W Fs ==⨯=
做功的功率为
1000J 50W 20s
W P t === 14．运动状态 惯性
【解析】
【分析】
【详解】
[1]队员在阵阵鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，给水施加一个力，由于力的作用是相互的，所以同时水也要施加一个力给龙舟，龙舟在这个力的作用下快速前进，运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。

[2]用于物体本身具有惯性，质量越大时，惯性越大；所以龙舟冲过终点线时不能立即停下来。

15．惯性做功
【解析】
【详解】
惯性是物质本身的一种属性，惯性大小只与物体的质量有关，羽毛球的质量小，具有的惯性小，所以容易来回抽杀；运动员用手拾起羽毛球的过程中，将羽毛球提升，在重力的方向上移动了距离，因此做了功。

16．大减小
【解析】
【分析】
飞机起飞是利用流体压强与流速的关系产生升力；高度越高，大气压越小。

【详解】
飞机在起飞时机翼上方空气流速大，压强小，会产生向上的升力；飞机在爬升过程中，海拔越高，外界大气压越小，故爬升时大气压减小，为了乘客的安全，所以机舱要密封。

17．2040
【解析】
【详解】
第一空．跳一次的离地高度：h=4cm=0.04m，
某同学的重力：
G=mg=50kg×10N/kg=500N；
跳一次克服重力做功：
W=Gh=500N×0.04m=20J；
第二空．1分钟内跳绳120次，则做的总功为：
W总=nW=120×20J=2400J，
他在这1min的锻炼中的功率为：
P=
2400J
60s
W
t
总=40W。

18．B
【解析】
【分析】
【详解】
动滑轮在使用过程中可以省力，实质是省力杠杆。

故错误。

19．5×10-4不能
【解析】
（1）每人每天吸入PM2.5的质量3334
m 0.05mg /10000100.5510m m mg g --=⨯⨯==⨯
（2）空气中PM2.5的远距离传播过程中不能说明分子的运动，属于机械运动．
三、作图题（本题包括2个小题）
20．如图所示
【解析】
【分析】
【详解】
过A 点作竖直向下的力，即阻力F 2；过支点O 作垂直于动力作用线的垂线段，即动力臂L 1．如图所示
21．见解析
【解析】根据长方体对角线的交点确定出重心，然后过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，即重力示意图．在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图．如图所示：
四、实验题（本题包括2个小题）
22．（1）匀速直线；二力平衡；（2）甲和丙；接触面越粗糙；（3）不可靠；没有控制压力大小不变．
【解析】
试题分析：（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平匀速直线拉动木块在长木板上滑动，这是拉力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力等于压力；
（2）要探究摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，需使压力大小和接触面积大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲图和丙图；
由图知，在其他因素相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小伟将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论． 考点：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验
点评：此题是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验，考查了学生对控制变量法的理解和应用，题目很典型．
23．降低重心 等于 等于 越小
12
--L h L h ρ水 【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]重心越低，稳度越大，故竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是降低重心使竹筷能竖直漂浮在液面。

(2)[2][3]密度计不管放入哪种液体中，都是漂浮，所以浮力等于自身的重力；故重力相同，浮力相同，所以将该自制的密度计放入水或盐水中时，都是漂浮，浮力相等，据浮力的产生原因：“浮力的大小等于浸入液体中的物体上下表面的压力差”可知
F 浮=F 下﹣F 上=F 下﹣0=p 下S ﹣0=p 下S
由于浮力相等，所以p 下相等，故竹筷下表面受到水的压强等于竹筷下表面受到盐水的压强。

(3)[4]根据F 浮=ρ液gV 排可知，同一密度计，在不同液体中的浮力相同，液体密度越大，排开液体的体积就越小。

(4)[5]在水中时
F 浮=ρ水gV 排1=ρ水gS(L ﹣h 1)
在盐水中时
F 浮=ρ盐水gV 排2=ρ盐水gS(L ﹣h 2)
因为浮力相等所以
ρ水gS(L ﹣h 1)= ρ盐水gS(L ﹣h 2) ρ盐水=12
--L h L h ρ水 五、计算题（本题包括2个小题）
24． (1)2.4N ；(2)2000Pa 。

【解析】
【分析】
【详解】
(1)杯子和水的总重力
G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N
(2)杯子对桌面的压力
F=G=2.4N
杯子对桌面的压强 p=F S =32
2.4N 1.210m -⨯=2000Pa 答：(1)杯子和水的总重力为2.4N ；
(2)杯子对桌面的压强为2000Pa 。

25． (1)1×105J ；(2)50%；(3)2×104W
【解析】
【分析】
【详解】
(1)钢材的重力
G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N
起重机对钢材所的有用功
W 有用=Gh=5×104N×2m=1×105J
(2)电动机做的总功W 总=2×105J ，则起重机的机械效率
45510J ===50%110J
W W η⨯⨯有用总 (3)起重机的功率
54110J =210W 5s
W P t ⨯==⨯总 答：(1)起重机对钢材所的有用功是1×105J ；
(2)起重机的机械效率是是50%；
(3)起重机的功率是2×104W 。