物理复习笔记:八年级物理期末综合检测
试卷说明
同学们请注意:
1. 本试卷共 4 页,满分 100 分,答题时间 90 分钟。考试形式为闭卷。
2. 答案一律写在答题卡上,在试卷上答题视为无效。
3. 下面提供的部分公式供同学们选用:
- 功的计算:$W = Fs$
- 功率的计算:$P = \frac{W}{t}$
- 重力加速度常量:$g$ 取 $10\text{N/kg}$
选择题
1. 人类对宇宙的探索从未停止。南仁东带领科学家团队苦心钻研20余载,终于攻克重重难关,建造了接收来自遥远星空电子“信件”的国之重器( )。
A. 中国天眼
B. 嫦娥六号
C. 玉兔号月球车
D. 祝融号火星车
2. 物理量是物理学描述物理现象和规律的基本元素,其中描述物体做功快慢的物理量是( )。
A. 功
B. 功率
C. 机械效率
D. 机械能
3. 下列现象能用分子永不停息地做无规则运动观点解释的是( )。
A. 雪花飞舞
B. 离弦之箭
C. 尘土飞扬
D. 花香四溢
4. 实验表明:流体流速越大的地方压强就越小。下列交通工具主要利用这一原理运动的是( )。
A. 高铁飞驰 B. 飞机起飞 C. 汽车前进 D. 货轮航行
5. 如图 1 所示是汽车配备的安全锤,用于危险情况破窗逃生。安全锤的前端尖锐是为了更容易击碎玻璃。下列物品的设计原理与此相同的是( )。
A. 粗糙的鞋底
B. 锋利的刀刃
C. 省力的杠杆
D. 宽大的轮胎

6. 如图 2 所示的大型吊车的起吊设备正在竖直向上提升重物。为提高起吊设备中滑轮的机械效率,下列措施可行的是( )。
A. 增大钢绳对滑轮的拉力
B. 增大被提升重物的高度
C. 减小动滑轮自身的质量
D. 减小被提升重物的质量

7. 4月30日,神舟十九号飞船返回舱成功返回地面。如图 3 所示是返回舱在主降落伞打开一段时间后竖直匀速下降的场景。下降过程中关于返回舱和降落伞所受空气阻力,则下列对此过程的分析正确是(不考虑绳重)( )。
A. 返回舱匀速是因为所受空气阻力等于重力
B. 返回舱匀速下降的过程中机械能保持不变
C. 降落伞受到的阻力一定大于返回舱的重力
D. 降落伞重力与阻力的合力方向是竖直向上

8. 一个空盆漂浮在盛有一定深度水的洗菜盆中,将一个苹果放入盆中,池中水位线高度如图 4 甲所示;现将盆中苹果放入池水中,它们均漂浮于水面,池中水面线高度如图 4 乙所示。则下列分析正确的是( )。
A. 甲、乙两图中盆受到的浮力始终不变
B. 甲图上标记的水位线高于乙图水位线
C. 乙图中,苹果受到的重力大于其浮力
D. 甲、乙两图池内被排开水的重力相同

填空题
9. 卢瑟福通过 $\alpha$ 粒子散射实验提出了原子核式结构模型,位于原子中心的粒子称为 ______。
10. 高速路上最高限速牌对车辆的最高速度进行限制,其主要目的之一就是避免车辆具有 ______(填能量形式)过大,降低安全隐患。
11. 如图 5 所示是唐代文物“吸管杯”。杯底的小口与外壁的陶瓷管相连,构成一个 ______;吮吸陶瓷管口时,杯中水在 ______ 的作用下通过陶瓷管进入口中。

12. 将质量为 $m$ 的磁铁吸附在竖直的磁性黑板上,松手后磁铁紧贴着黑板开始加速竖直下滑。若磁铁受到的摩擦力为 $f$,则磁铁所受的合力 $F_{\text{合}} =$ ______(用已知物理量写出表达式)。
13. 如图 6 甲所示是我国雄伟的鸭池河大桥横跨山河的壮丽画卷,其简化模型如图 6 乙所示,桥架一端固定在桥塔上的 $O$ 点,另一端 $A$ 点由钢缆固定。与桥塔 $B$ 点相连,使桥梁平衡。桥梁可以视作能够绕 $O$ 点旋转 ______;(若你是桥梁设计师,为了减小钢缆受到的拉力,你将采取的措施是 ______(写出一条即可)。

作图题
14. 如图 7 所示,吸盘挂钩在大气压力的作用下紧贴于竖直墙面。请在答题卡的左视图中画出其所受重力 $G$ 与大气压力 $F$ 的示意图。($O$ 点为力的作用点)


15. 如图 8 所示是《天工开物》中记载的汲水工具——桔槔,将一根横杆吊在大树上,一端配以一定质量的重物,另一端用绳子挂一水桶。人竖直向下拉绳子就可以把水桶落入井中取水。请你在答题卡的虚线框内画出这一装置时的杠杆模型,并标出支点 $O$ 及施加的动力 $F$ 的力臂 $L$。


16. 如图 9 所示,弹簧的下端固定在水平面上,$A$ 位置为其原长位置。按压小球使弹簧压缩到 $O$ 位置释放,小球随即被竖直向上弹起,离开弹簧后运动到最高位置 $B$。已知小球上升过程中所受重力等于弹力时动能最大。请在答题卡的坐标中画出:小球从开始运动至最高位置时动能的大小随位置变化关系大致图像。(不计空气阻力)


简答题
17. 如图 10 所示,羽毛球卡在了带底球筒中部无法取出,小明一只手拿着竖直的球筒,另一只手掌向下反复拍打羽毛球的顶端,原本卡住的羽毛使球便移动到了球网的上端。请用所学的物理知识解释这一现象。

18. 同学们在探究“游乐设施中的功与能”活动中,体验了如图 11 所示的摩天轮项目,观察发现摩天轮的轿厢几乎都是匀速转动。那么同一个轿厢从最高处匀速转动到最低处的过程中,它的机械能是否守恒?为什么?

实验与科学探究题
19. 为了探究浸入水中的石块是否受到浮力,小明经历了如下实验和分析过程:

(1) 用弹簧测力计测出石块的重力,根据如图 12 所示的示数可知 $G =$ ______ $\text{N}$;缓慢把石块浸入水中某位置静止时,弹簧测力计的示数为 $F_{\text{拉}} = 1.2\text{N}$,由此能否判断石块浸没在水中时其重力变小?______(选填“能”或“不能”)。
(2) 接下来小明从二力平衡的角度对 ______ 进行受力分析(填写研究对象),$G$ 与 $F_{\text{拉}}$ 大小不相等,两者的合力 $F_{\text{合}} =$ ______ $\text{N}$,由于研究对象保持平衡状态,必然存在一个方向为 ______ 的力 $F$ 与 $F_{\text{合}}$ 是一对平衡力。通过分析,力 $F$ 的施力物体是 ______,由此证明浸入水中的石块确实受到浮力作用。
20. 小明和小红在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,组装了如图 13 甲所示的用 U 形管压强计,并保证 U 形管两边液面相平。请回答下列问题:

(1) 检查气密性:小明按压压强计金属盒上的薄膜,如果两边液面出现 ______(选填“左高右低”、“左低右高”或“保持相平”),则说明装置气密性良好。
(2) 探究液体压强与深度的关系:将金属盒浸没在盛有适量清水的容器中(如图 13 乙所示),缓慢地向下移动金属盒,观察到两边液面的高度差逐渐变大,由此可以得出结论:同种液体,深度越深,______。
(3) 探究液体压强与液体密度的关系:
① 小明用 $100\text{g}$ 食盐加入图乙的清水中搅拌并充分溶解,将金属盒置于与图乙中相同的深度,U 形管两边液面的高度差如图 13 丙所示。对比乙图,仿照上一问写出结论:______。
② 小红保持金属盒在图乙中的深度,将 $100\text{g}$ 食盐倒入图乙的清水中,充分搅拌后,U 形管两边液面的高度差如图 13 丁所示。小红的实验过程是否能得出①问中的结论?______(选填“是”或“否”)。
(4) 比较丙、丁两图金属盒橡皮膜所受压强的大小:
① 若仅从 U 形管两边液面的高度差来看,$p_{\text{丙}}$ ______ $p_{\text{丁}}$(选填“>”、“<”或“=”);
② 若仅用(2)、(3)间的实验结论来分析比较,是否能比较 $p_{\text{丙}}$ 和 $p_{\text{丁}}$ 的大小关系呢?为什么?
21. 为探究杠杆的平衡与哪些因素有关,小明了解了杠杆的支点、动力和阻力概念后作出了以下猜想:

① 可能与动力、阻力的大小有关;
② 可能与支点到力的作用点的距离有关;
小明制作了一件“特殊”的装置进行实验。如图 14 甲所示,他在一块质地均匀的塑料板中上部 $O$ 点开了一个较为光滑的小孔,铁杆穿过小孔使塑料板悬挂在铁架台上。在与 $O$ 点等高、等距的 $A$、$M$ 两点分别钉上一枚铁钉,便于用细线悬挂钩码,同时在 $A$ 点正下方的 $B$、$C$ 两点也各钉一枚铁钉,不考虑铁钉的质量。
塑料板能围绕 $O$ 点旋转,可将其视为杠杆,小明调节塑料板在水平位置保持平衡。
请回答下列问题:(注意:根据题目要求在答题卡上作出相应的图形)
(1) 探究猜想①:小明同时在 $M$、$A$ 点各挂一个钩码分别施加动力和阻力,塑料板保持静止;继续在 $A$ 点增加一个钩码,发现塑料板开始逐渐向右倾斜。由上述现象可判断猜想①是____的(选填“正确”或“错误”)。
(2) 探究猜想②:保持 $M$ 点钩码数量不变,取下 $A$ 点的钩码,将一个钩码挂在 $B$ 点,如图 14 乙所示,请将此时猜想②中的距离画在答题卡上的塑料板中。实验发现,塑料板仍在水平位置保持平衡,说明猜想②是__的(选填“正确”或“错误”)。
(3) 将挂在 $B$ 点的钩码改挂在 $C$ 点,发现塑料板仍在水平位置保持静止,请你在塑料板上用一条虚线将 $A$、$B$、$C$ 三点连接,该虚线称为力的作用线。分析上述实验,虽然力的作用点不断改变,但是支点到__的距离是不变的。小明进一步猜想这一距离能否影响杠杆的平衡,请你设计一个实验验证这一猜想。(要求:保持 $M$ 点钩码数量不变,可增加器材改变施力方向或在塑料板上另外取点挂钩码,①先在答题卡上的塑料板中将方法画出,②再按要求写出实验思路)
23. 如图 15 所示,将相同高度的平直光滑轨道与弧形光滑轨道并列放置于水平面,甲、乙两钢球分别从不同轨道的顶端同时自由释放,当乙球滚到底端时,甲球所在的位置如图所示。请回答下列问题:
(1) 已知 $m_{\text{甲}} = m_{\text{乙}} = 0.5\text{kg}$,则小球受到的重力是多少 $\text{N}$?
(2) 已知轨道高 $2\text{m}$,当甲球滚到底端时,甲球重力做的功是多少 $\text{J}$?
(3) 当两球都到达轨道底端后,请判断重力做功功率 $P_{\text{甲}}$ 和 $P_{\text{乙}}$ 的大小关系,并说明理由。

24. 如图 16 甲所示是海面上庞大的原油运输船(简称油轮),满载时的总质量是 $3.7 \times 10^7 \text{kg}$,油轮“肚子”里满载的原油被分隔在多个小的储油舱内存储,如图 16 乙所示。请回答下列问题:

(1) 油轮在海面上航行时受到的浮力是多少 $\text{N}$?
(2) 船内装载的原油必须均匀分布在各小舱内,请应用惯性知识解释说明:若不分舱,油轮在海上航行遇大风大浪时存在安全隐患的原因。
(3) 为了油轮满载时在近海区域船底不搁浅,当船的长度一定,船体宽度能达到几十米。请结合浮力的相关知识分析说明建造宽体船身的理由。