2019-2020学年湖北省十堰市初二下期末综合测试物理试题含解析

2019-2020学年湖北省十堰市初二下期末综合测试物理试题
一、选择题（本题包括10个小题）
1．如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器，向容器中注入高度相等的不同液体后容器对桌面的压强相等，若液体对容器底部的压强分别为p甲、p乙，容器对桌面的压力分别为F甲、F乙，比较p甲和p乙，F甲和F乙的大小关系（）
A．p甲＝p乙，F甲＜F乙
B．p甲＝p乙，F甲＝F乙
C．p甲＞p乙，F甲＝F乙
D．p甲＜p乙，F甲＜F乙
2．如图的容器中装有某种液体，容器中的液体总重力为G，液体对容器底的压力大小为F，则（）
A．G＝F
B．G＜F
C．G＞F
D．以上均有可能
3．皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法正确的是（）
A．为省力，可将用力划浆的手靠近支点
B．为省力，可将用力划浆的手远离支点
C．为省距离，可将用力划浆的手远离支点
D．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离
4．下列估测的物理量中，基本符合实际情况的是
A．课桌的高度为1.5m B．人体感到舒适的温度是40℃
C．人的正常步行速度约1.2m/s D．崆峒山山顶的大气压大约是1.2×105 Pa
5．在空中匀速竖直上升的物体，在上升过程中，它的（）
A．动能增加，重力势能减少，机械能不变
B．动能增加，重力势能增加，机械能增加
C．动能不变，重力势能增加，机械能增加
D．动能减少，重力势能增加，机械能增加
6．根据密度公式ρ=m/V,下列说法中正确的是
A．物质的密度与其质量成正比
B．物质的密度与其体积成反比
C．物质的密度与质量成正比，与体积成反比
D．密度是物质的特性之一，它与质量和体积无关
7．“估测”是物理学中常用的一种方法。

小华同学尝试估测了与自己身体相关的一些物理量，其中不合理的是（）
A．步行速度约为4km/h
B．体重约为450N
C．身体的平均密度约为1.0×103kg/m3
D．双脚站立时，对地面的压强约为1.5×103Pa
8．一瓶矿泉水被喝掉一半后，剩余的水没有发生变化的物理量是（）
A．水的质量B．水的重力C．水对瓶底的压强D．水的密度
9．在国际单位制中，功的单位是( )
A．牛顿B．帕斯卡
C．焦耳D．瓦特
10．下列估值中，与实际偏差较大的是（）
A．一名中学生所受的重力大约是500N B．人走路的速度大约1m/s
C．学生课桌的高度大约1m D．一个鸡蛋的质量大约是1kg
二、填空题（本题包括9个小题）
11．一种厕所的排便桶水箱结构如图所示（图中略去了向水箱中注水装置）。

出水口上的橡胶盖是空心的，放水时它漂浮在水面上，水从出口流出，如图（a）所示。

随着水的流出，水面下降，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程结束，注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口，如图（b）所示。

(1)图中的手柄运用了哪种简单机械：______；
(2)放水时，图（a ）空心橡胶盖所受的重力与它所受的浮力大小关系是F 浮______G （填“>”“<”或“=”）
(3)图（b ）中注水过程和注满水后橡胶盖能紧紧盖在出水口是因为橡胶盖与出水口紧密接触，此时橡胶盖下部没有水，不受水对它______的压力，所以不受浮力，则上部水对它______的压力（两空均填“向上”或“向下”）和在其自身重力的作用下会盖住出水口而不浮起。

(4)这种装置的一个重要特点是每次冲水都要用掉一箱水，为节约用水，可对橡胶盖进行加重，使得F 浮______G （填“>”“<”或“=”），从而按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口，停止放水。

12．如图所示，实心长方体A 和B 放在水平地面上，高度之比h A ︰h B =2︰1，底面积之比S A ︰S B =2︰3，
它们对地面的压强相等，则它们的密度之比A ρ︰B ρ=_____；它们对地面的压力之比F A ︰F B =_________．
13．如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系及物体速度v 与时间t 的关系如图乙所示，则第1秒内，物体处于______状态，物体受到的摩擦力是______N ；第2秒内，物体受到的摩擦力是______N ，假若此时物体不再受任何力的作用，物体将保持______状态。

14．2020年4月1日，抗击新冠肺炎云南援鄂医疗队，最后一批23名队员乘坐G139次列车回到云南，如图所示。

关闭电力机车的列车缓慢进站，是利用了列车的_________。

列车进站过程中，等候在站台的工作人员和列车之间空气的流速较大，压强较_________，因此，这些工作人员必须站在安全区域内。

15．某型号汽车发动机的功率为6×104W ，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N 。

在此功率下，当汽车匀速行驶时，汽车的行驶速度为______m/s ；汽车行驶5min 牵引力所做的功为______J 。

16．跳伞运动员跳伞，在空中未打开伞时，跳伞员加速下降（不计空气阻力），他的动能_____。

伞打开后，跳伞员匀速下降，则此时他的机械能_____。

（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
17．如图所示，密度为0ρ的液体中有体积均为V 的A 、B 、C 三个实心物体，A 正在向上运动，B 静止，C
正在向下运动，此刻它们受到的浮力分别为A F 、B F 、C F ，三者的大小关系是_____，B 物体的密度为_____。

18．“青岛号”导弹驱逐舰满载时的排水量是4800t，它行驶在海面上受的浮力为___________N，当它从海洋驶入长江时，浮力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

19．（6分）2018年2月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星．在火箭加速升空过程中，重力势能________，动能_________．三、作图题（本题包括2个小题）
20．（6分）请在图中画出在空中飞行的足球（重为4N）受到重力的示意图。

（_____）
21．（6分）如图重10N的正方体木块正沿斜面匀速下滑,它对斜面的压力是8N，用力的示意图画出木块所受的重力和对斜面的压力．
（____）
四、实验题（本题包括2个小题）
22．（8分）如图所示，有一柱状的薄透明玻璃容器(在它的外面有表示高度的刻度纸)和一底面积是20cm2高8cm并刻有高度的圆柱体(密度大于水的密度，用细线系着)。

某实验小阻利用这两个器材探究：当物体浸入柱状容器的水中时，水对容器底增大的压强与水对物体的浮力之间有什么关系。

他们先往容器中加水至10.00cm刻度处（图中己标出）)，再用细线吊圆柱体，让圆柱体浸入水中的深度h 先后是:2.00cm，4.00cm，6.00cm、8.00cm，读出容器底到水面对应增加深度△h，利用阿基米德原理公式和液体压强公式分别计算出对应的浮力F浮和水对容器底增加的压强△p，结果如下表
F浮/N 0.4 0.8 1.2 1.6
Δp/Pa100 200 300 400
(1)分析表中数据可知，当圆柱体浸入柱状容器的水中时，水对容器底增大的压强与水对物体的浮力成
________，如果物体浸没后继续增大它在水中的深度，F浮和△p都________（选填“增大”或“不变”或“减小”)；
(2)同学们又从另一个角度讨论了这种关系的成因：当物体浸入水中时，水对物体施加了竖直向上的浮力，由于________________物体对水也会施加大小相等的竖直向下的压力，使容器底部增大的压力大小为F浮(柱状容器底面积为S)，那么△p=________(用所给物理量字母表示)；
(3)根据本次实验数据，计算出容器底面积S=________cm2，因此圆柱体浸没在水中时，水面所对的刻度是________cm。

23．（8分）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。

(1)实验步骤B、C和D可以探究浮力大小与________________的关系。

_______两步骤可以测出圆柱体浸
_____N。

步骤AE可测出圆柱体排开的水所受重力G排，比较F浮与G排，可没在水中时受到的浮力F
浮
以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。

(2)图乙是圆柱体缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随圆柱体下表面浸入深度h变化的关系图像。

分析图像，可得：当圆柱体没有浸没之前，h增大时，弹簧测力计的示数__（选填“变大”“变小”或“不变”)。

圆柱体的高度为____cm。

圆柱体的密度是____3
kg/m。

五、计算题（本题包括2个小题）
24．（10分）一辆受重力为6×104N的小轿车，在平直的公路上匀速直线行驶了3km，该车在匀速直线行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，求：
(1)小轿车对地面的压强；
(2)轿车匀速直线行驶的3km内牵引力做的功。

25．（10分）有一块面积足够大的木板漂浮在水面上，已知木板重G=1800N，体积V=0.3m3，g=10N/kg，ρ
=1. 0×103 kg/m3），求：
水
（1）木板漂浮时浸入水中部分的体积？
（2）小华同学重800N，通过计算说明他平躺在木板上是否会被浸湿？
参考答案
一、选择题（本题包括10个小题）
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
容器对桌面的压强相等，容器的底面积相等，由F=pS 可知容器对桌面的压力相等，即
F 甲=F 乙
容器对桌面的压力等于容器的重力和液体的重力之和，即
G 容甲+G 液甲=G 容乙+G 液乙
G 容甲=G 容乙
G 液甲=G 液乙
由G=mg 可知
m 液甲=m 液乙
由图可知
V 甲＜V 乙
由ρ=m V
可知 ρ甲＞ρ乙
由p=ρgh 可知
p 甲＞p 乙
故选C 。

2．B
【解析】
【分析】
【详解】
容器中液体的深度为h ，液体对容器底的压强
p gh ρ=
液体对容器底的压力
==F pS ghS ρ
由于容器形状上小下大，液体的体积
V Sh ＜
所以液体重力
G mg Vg ρ==＜ghS ρ
故
G ＜F
故B 正确。

故选B 。

3．B
【解析】
【分析】
结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．
【详解】
运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．
根据杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
AB ．为省力，可将用力划浆的手远离支点，故A 错误，B 正确；
CD ．为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD 错误；
4．C
【解析】
【详解】
A. 中学生的身高在160cm 左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm=0.8m 左右。

此选项不符合实际；
B. 人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右。

此选项不符合实际；
C. 成年人正常步行的速度在4km/h=4×13.6m/s ≈1m/s 左右。

此选项符合实际；
D.1标准大气压是1.0510a P ⨯。

高度越大气压越低，所以崆峒山山顶的大气压应低于1标准大气压，此选
项不符合实际。

故选C.
5．C
【解析】
【详解】
在空中匀速竖直上升的物体，在上升过程中，速度不变，它的动能不变，高度增大所以重力势能增加，机械能增加.
6．D
【解析】
【详解】
A．同种物质，密度确定，不会随质量变化而变化．此说法错误；
B．同种物质，密度确定，不会随体积变化而变化．此说法错误；
C．同种物质，密度确定，不会随质量、体积的变化而变化．此说法错误；D．密度是物质的一种特性与质量、体积无关．此说法正确．
故选D.
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．步行速度约为1m/s=3.6km/h，A符合实际；
B．体重约为450N，即质量为45kg，B符合实际；
C．身体的平均密度和水接近，约为1.0×103kg/m3，C符合实际；
D．人的重力约为600N，受力面积为双脚受力面积0.035m²，由
F
P
S
得地面的压强约为2×104Pa，D不
符合实际；
故选D。

【点睛】
估算题是中考常考题，能检测学生对一些基本物理量的认识和理解。

8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．质量是物质的属性，与物体所含物质的多少有关，矿泉水喝掉一半后，质量会减小一半，故A不符合题意；
B．重力与质量成正比，矿泉水喝掉一半后，质量会减小一半，重力会减小一半，故B不符合题意；C．一瓶矿泉水喝掉一半后，深度减小，水对瓶底的压强减小，故C不符合题意；
D．密度是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的体积、质量无关，矿泉水喝掉一半后，密度保持不变，故D符合题意。

故选D。

9．C
【解析】
【分析】
在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J ；牛顿是力的单位，帕斯卡是压强的单位，瓦特是功率的单位，故作用C 符合题意，故选C 。

10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．一个中学生的质量约为50kg ，所受重力为500N ，故A 不符合题意；
B ．人走路的速度大约为1m s ，故B 不符合题意；
C ．学生课桌的高度约为80cm ，故C 不符合题意；
D ．一个鸡蛋的质量约为50g ，合为0.05kg ，故D 符合题意。

故选D 。

二、填空题（本题包括9个小题）
11．杠杆 = 向上 向下 <
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]手柄绕着点转动，所以用到杠杆。

(2)[2]图a 中，橡皮盖飘在水面上，所以浮F G = 。

(3)[3]橡皮盖下部的水向上挤压，而下部没有水，所以没有受到向上的压力。

[4]橡皮盖上部的水向下挤压，所以上部的水对它施加向下的压力。

(4)[5]要按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口，停止放水，须使橡皮盖的F G <浮。

12．1：2；2：1
【解析】
【分析】
【详解】
因为p ＝＝＝＝＝ρgh ，
所以长方体密度之比为ρA ：ρB ＝：＝＝；
因为p ＝，
所以长方体对地面的压力之比为F A ：F B ＝pS A ：pS B ＝S A ：S B ＝2：1．
13．静止30 40 匀速直线运动
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图可知，第1秒内物体的运动速度为0，说明第1秒内物体处于静止状态。

[2]第1秒内物体处于静止状态，物体在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，两个力互为平衡力，所以物体受到的摩擦力等于推力30N。

[3]第1秒内物体匀速运动，此时拉力和摩擦力作用，两个力互为平衡力，则物体滑动摩擦力为40N，第2秒内，物体加速运动，但物体对地面压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力等于匀速运动时的摩擦力，所以第2秒内物体所受摩擦力为40N。

[4]由牛顿第一定律可知，若此时物体不再受任何力的作用，物体将保持匀速直线运动状态。

14．惯性小
【解析】
【分析】
【详解】
[1]关闭电力机车的列车由于惯性，保持原来的运动状态，所以关闭电力机车的列车缓慢进站，利用了列车的惯性。

[2]列车进站时，等候在站台的工作人员和列车之间空气的流速较大，压强小，外侧的压强不变，由此产生的压力差将人推向火车，危及行人的生命安全。

15．30 1.8×107
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由于汽车匀速行驶，所以受平衡力作用，即牵引力大小等于阻力大小
F=f=1500N
由
W Fs
P Fv
t t
===知道汽车的行驶速度是
4
610W
30m/s
2000N
P
v
F ⨯
===
[2]由P=W/t知道，汽车行驶5min=300s
牵引力所做功是
W=Pt=6×104 W×300s=1.8×107 J 16．增大减小
【解析】
【详解】
跳伞员在跳伞过程中，质量不变，速度加快，动能增大；质量不变，高度不断减小，重力势能减小；下落过程中和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小。

17．A B C F F F == 0ρ
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由题意可知A B C V V V V ===，因为ABC 三个物体浸没在水中，所以三个物体排开液体的体积相同，大小都为V ，由F ρV g =浮液排可知，三个物体受到的浮力大小关系是
A B C F F F ==
[2]由题知，B 物体静止，全浸入液体中，B 物体受到的浮力
0V F G V g g ρρ===浮排液排
所以B 物体静止在液体中，B 物体的密度等于液体的密度，即B 0ρρ=。

18．4.8×107 不变
【解析】
【详解】
第一空．由于满载时的排水量为满载时排开水的质量，所以，阿基米德原理知道，“青岛号”
导弹驱逐舰受的浮力是：
F 浮 =
G 排 =m 排 g=4800×103 kg×10N/kg=4.8×107 N ；
第二空．由于轮船在海洋、长江上都是漂浮，且自重不变，所以，轮船在海上和在长江上受到的浮力都等于自重，即当它从海洋驶入长江时，浮力不变。

19．变大（增大、增加） 变大（增大、增加）
【解析】
【详解】
[1]火箭加速升空过程中，质量不变，高度增加，重力势能变大；
[2]质量不变，速度变大，则动能变大．
三、作图题（本题包括2个小题）
20．
【解析】
【分析】
【详解】
空中飞行的足球受到的重力的方向竖直向下，作用点（重心）在足球的球心上，结合力的示意图的画法，即可以画出足球受到的重力的示意图如下图所示：。

21．
【解析】
【分析】
【详解】
重力10N和压力8N，它的最大公因数是2，画出大小表示2N的标度．
重力的作用点在方形薄板的中心，重力的方向是竖直向下的，从重心起沿竖直向下的方向，画一条线段，在线段的末尾标上箭头和力的大小．
压力的作用点在斜面上，在斜面上，取正方形的中点为作用点，过作用点沿垂直于斜面的方向，画一条线段，在线段的末尾标上箭头和力的大小．
如图所示：
四、实验题（本题包括2个小题）
22．正比 不变 物体间力的作用是相互的
F S 浮 40 14.00 【解析】
【详解】
（1）由表格数据可知水对容器底增大的压强与水对物体的浮力成正比，物体浸没后排开液体体积不变，据公式F ρV g =浮水排可知浮力不再变化，同时浸没后液体深度不再增加，由p gh ρ=可知液体对容器底部的压强也不再变化；
（2）水对物体施加了竖直向上的浮力，物体也对水也会施加大小相等的竖直向下的压力，说明力的作用是相互的，由公式F p S
=可知F Δp S =浮 ； （3）由（2）分析知F Δp S =浮，即-2220.4N =0.4?10m =40cm 100Pa
F S =Δp =浮 ，圆柱体的体积为2320cm ?8cm =160cm V S h ==圆柱体圆柱体圆柱体，液体上升的高度为32160cm 40=c 4c m
m V Δh S ==圆柱体，因此圆柱体浸没在水中时，水面所对的刻度是10cm+4cm=14cm 。

23．物体排开液体的体积 B 、D 1.2 变小 4 2.5⨯103
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验步骤B 、C 和D 中，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，可以探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。

[2][3]步骤B 可测出物体的重力G 为3N ，步骤D 中物体全部浸没在水中，弹簧测力计示数为1.8N ，则由B 、D 两步骤可以测出圆柱体浸没在水中时受到的浮力为
3N 1.8N 1.2N F G T =-=-=浮
(2)[4]分析图像可知：当圆柱体没有浸没之前，h 增大时，物体所受浮力增大，则弹簧测力计的示数变小。

[5]下表面浸入深度达到4cm 之后浮力不变，则圆柱体的高度为4cm 。

[6]圆柱体浸没之后，根据阿基米德浮力公式可知
F gV ρ=浮水物
则物体的体积为
F V g ρ=浮物水
则物体的密度为
333313N 2.51.0kg/m 10kg/m 2N
m G V F ρρ===⨯=⨯物物水物浮 五、计算题（本题包括2个小题）
24． (1) 5310Pa ⨯；(2) 71.4410J ⨯　
【解析】
【分析】
【详解】
(1)小轿车静止在水平地面上时对地面的压力
4610N F G ==⨯压
小轿车对水平地面的压强
452610N 310Pa 0.2m
F p S ⨯===⨯压 (2)轿车做匀速直线运动，由二力平衡原理得，受到的牵引力跟受到的阻力相等，即 430.080.08610N 4.810N F f
G ===⨯⨯=⨯牵
轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功
374.810N 3000m 1.4410J W F s ==⨯⨯=⨯牵　
答：(1)小轿车对地面的压强是5310Pa ⨯；
(2)轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功是71.4410J ⨯　。

25．（1）0.18m 3；（2）不会
【解析】
【详解】
（1）．因为木板漂浮，受到的浮力等于其重力，故木板受到的浮力是： F 浮 =G=1800N ，
又因为F 浮 =ρ水 V 排 g ，所以，浸入水中部分的体积是：
331800N ==110kg/m 10N/kg
F V g ρ⨯⨯浮排水 =0.18m 3； （2）．根据题意知道，若木板全部浸入水中，则 V 排′=V=0.3m 3 ，
此时木板受到的浮力是：
F 浮′=ρ水 gV 排′=1×103 kg/m 3 ×10N/kg×0.3m 3 =3000N ， 人和木板总重力是：
G 总=G 人+G 木=800N+1800N=2600N ， 由于
F 浮 ′＞
G 总 ，
所以，他平躺在木板上时，木板处于漂浮，会露出一部分，即他平躺在木板上不会被浸湿。