2020年初二物理下学期期末练习卷（一） 16页

2020 初二物理下册期末练习卷 一、填空题（本题共 6 小题，每空 1 分，共 12 分） 1．放学后，体重为 500N 的小明同学背着重 40N 的书包沿水平路面走了 200m，则他在行走 过程中对书包所做的功为________J．行走过程中使小明同学向前进的力的施力物体是 ________。 【答案】0；水平路面。 【解析】（1）小明同学背着书包沿水平路面走了 200m，小明对书包的作用力方向竖直向上， 但书包在竖直方向上移动的距离为 0，所以他在行走过程中对书包所做的功为为 0J；（2） 人走路时向后蹬地，由于力的作用是相互的，所以地面给人一个向前的摩擦力使人向前进， 即该力的施力物体是水平路面。 2．甲乙两辆汽车匀速直线行驶，它们的功率之比为 5：4，受到的阻力之比为 5：3，则两辆 汽车行驶的速度之比为________。 【答案】3：4。 【解析】两辆汽车匀速直线行驶，受力平衡，牵引力：F 甲：F 乙＝f 甲：f 乙＝5：3， 由 P＝ ＝ ＝Fv 得，两辆汽车行驶的速度之比：v 甲：v 乙＝ ： ＝ ： ＝3：4。 3．如图所示，小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。小球从 A 点静止释放，小 球经过 M 点时的机械能________在 A 点的机械能（选填“大于”、“等于”或“小于”）； 小球经过 M 点后，将做________运动。 【答案】等于；匀速直线。 【解析】由题知，小球在没有空气阻力的情况下，且沿无摩擦轨道运动，所以，小球从 A 点到 M 点的过程中，小球的机械能没有损失，即机械能保持不变。小球经过 M 点后，在水 平方向上不受力的作用，在竖直方向上受到平衡力（重力和支持力）的作用，故小球将做 匀速直线运动。 4．如图所示，用长为 1.8m 的轻质撬棒 AB 撬石头，撬棒的 B、C、D 三点分别与地、石头、 支承物接触，BC＝0.3m，CD＝0.3m。若撬棒 C 处受石头的压力为 3600N，现要用最小 的力撬动石头，则在 A 端所施力的大小为________N，方向是垂直于 AB________（选填“向 上”或“向下”）。 【答案】600N；向上。 【解析】要使在 A 端施加的动力最小，应使动力臂 L1 最大。当以 B 为支点，在 A 点施加垂 直 AB 向上的动力时，动力臂 L1＝AB，即动力臂为最大值，则动力为最小。根据杠杆平衡 条件：F1•L1＝F2•L2 可得：F1＝ ＝ ＝ ＝600N。 5．如图所示，分别利用甲、乙两个滑轮匀速提起重力均为 50 牛的物体，其中甲装置为________ （选填“定”或“动”）滑轮，使用它提升重物的好处是________。若滑轮重力和摩擦均 不计，分别用力 FA、FB、FC 匀速提升重物时，FA、FB、FC 的大小关系是________（选用“＞”、 “＝”或“＜”表示出它们之间的关系）。 【答案】定；改变用力的方向；FA＝FB＞FC。 【解析】由图示可知，甲装置中的滑轮的轴固定不动，是定滑轮，使用动滑轮可以改变用 力的方向；滑轮重力和摩擦均不计，使用甲装置的定滑轮时，拉力 FA＝FB＝G，使用乙装置 的动滑轮时，拉力 FC＝ G，可见，FA＝FB＞FC。 6．在如图所示的斜面上，一个工人沿斜面用 F＝25N 的拉力，将一重为 30N 的物体，从低端 匀速拉到顶端，则此过程中物体受到的摩擦力________N，斜面的机械效率为________。 【答案】5；80%。 【解析】有用功：W 有＝Gh＝30N×2m＝60J，总功：W 总＝FL＝25N×3m＝75J， 该斜面的机械效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝80%；克服摩擦力所做的额外功：W 额＝W 总﹣W 有＝75J﹣60J＝15J，由 W＝fL 得摩擦力的大小：f＝ ＝ ＝5N。 二.选择题（本题共 8 小题，每小题 2 分，共 16 分.第 7-12 题，每小题只有一个选项符合题目 要求，第 13-14 题，每小题有两个选頂符合题目要求，全部选对的得 2 分，选对但不全的得 1 分，有错选的得 0 分） 7．关于重力，下列说法中错误的是（ ） A．重力是由于地球对物体吸引而产生的 B．质地均匀、形状规则的物体的重心在它的几何中心上 C．重力的大小跟物体的质量成正比 D．重力的方向总是垂直向下 【答案】D 【解析】A、重力是由于地球对物体的吸引而产生的，故 A 正确；B、只有质量分布均匀、 形状规则的物体的重心才在其几何中心上，故 B 正确；C、同一地点的 g 值不变，由 G＝ mg 可知，重力的大小跟物体的质量成正比，故 C 正确；D、重力的方向总是竖直向下的， 不是垂直向下，故 D 错误。选 D。 8．壁虎爬在竖直的墙面上静止不动，则下面的说法正确的是（ ） A．墙对壁虎的压力和壁虎受到的重力是一对相互作用力 B．墙对壁虎的摩擦力和壁虎受到的重力是一对相互作用力 C．壁虎对墙的压力和墙对壁虎摩擦力是一对相互作用力 D．壁虎对墙的压力和墙对壁虎的压力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】A、墙对壁虎的压力和壁虎受到的重力作用在同一个物体上，不是发生在两个物体 之间，不是相互作用力；故 A 错误；B、墙对壁虎的摩擦力和壁虎受到的重力大小相等、方 向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故 B 错误；C、壁虎对墙 的压力和墙对壁虎摩擦力作用在不同的物体上，但方向不同，且大小不一定相同，不是一 对相互作用力，故 C 错误；D、壁虎对墙的压力和墙对壁虎的压力，大小相等、方向相反、 作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故 D 正确。选 D。 9．图所示，粗玻璃管两端开口处，箍着相同的橡皮膜，且绷紧程度相同，将此装置置于水中， 四幅图能正确反映橡皮膜凹凸情况的是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A 所示玻璃管两端开口处蒙德橡皮膜绷紧程度相同，将此装置置于水中，其上端 的橡皮膜受到水的向下的压强，下端的橡皮膜受到向上的压强，故两端的橡皮膜均向内凹， 而图中下端橡皮膜向外凸，故 A 错误；B、左右橡皮膜所处深度相同，两端的橡皮膜均向内 凹，且橡皮膜凹的程度相同，故 B 正确。C、因为下端的橡皮膜所处水的深度大于上端的橡 皮膜所处水的深度，根据液体压强特点可知，下端橡皮膜受到的压强大，上端橡皮膜受到 的压强小，所以，下端的橡皮膜向内凹的程度大，上端橡皮膜向内凹的小，而图中上下橡 皮膜凹的程度相同，故 C 错误；D、左右橡皮膜所处深度相同，两端的橡皮膜均向内凹， 而图中均向外凸，故 D 错误。选 B。 10．如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。 图乙所示是钢 绳 拉力 随 时间 t 变化的 图 象， 若 不计 水 的阻 力 （ g＝10N/kg ， ρ＝ 1.0×103kg/m3），则下列结论错误的是（ ） A．石料全部没入水中时受到的浮力是 500N B．石料的体积是 0.05 m3 C．石料的密度是 2.8×103kg/m3 D．石料的重力是 14000N 【答案】D 【解析】AD、石料以恒定的速度下降，当石料没有浸入水中时，重力与拉力是一对平衡力， 则由图乙可知，石料的重力为 1400N；石料浸没后钢丝绳的拉力为 900N，则此时石料受到 的浮力为：F 浮＝G﹣F 拉＝1400N﹣900N＝500N；故 A 正确，D 错误；B、石料浸没在水 中，根据 F 浮＝ρ水 V 排 g 可得，石料的体积：V＝V 排＝ ＝ ＝ 0.05m3，故 B 正确。C、由 G＝mg 可得石料的质量：m＝ ＝ ＝140kg，则石料 的密度：ρ石＝ ＝ ＝2.8×103kg/m3，故 C 正确。选 D。 11．请判断下列哪种情况下人对物体做了功（ ） A． 举着一个重物 B． 推墙 C． 推车上坡 D． 看书 【答案】C 【解析】A、举着重物时，人对物体有支持力的作用，但此时物体没有运动，有力没有移动 距离，所以支持力没有做功，故 A 错误；B、推墙时，人对墙壁有推力的作用，但墙壁没有 运动，有力没有移动距离，所以推力没有做功，故 B 错误；C、推车上坡，人对车有推力的 作用，在推力的作用下车通过了一定的距离，同时具备做功的两个必要因素，所以推力对 车做了功，故 C 正确；D、看书时，手对书有力的作用，但书没有运动，有力没有移动距 离，所以该力没有做功，故 D 错误。选 C。 12．如图所示的工具中属于费力杠杆的是（ ） A． 筷子 B． 瓶盖起子 C． 天平 D． 核桃夹 【答案】A 【解析】A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、瓶盖起子在使用过 程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；C、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等 臂杠杆，不省力、也不费力；D、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 选 A。 13．如图甲所示，用水平力 F1 拉着重为 G 的物体在水平路面上匀速移动 s 的距离如图乙所示， 用滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动 s 的距离，水平拉力为 F2．在使用滑轮的过程中， 以下说法正确的是（ ） A．总功为 W 总＝2F2s B．有用功为 W 有＝Gs。 C．机械效率为η＝Gs/（2F2s） D．额外功为 W 额＝2F2s﹣F1s 【答案】AD 【解析】A、使用动滑轮拉力端移动距离 s′＝2s，拉力做的总功 W 总＝F2s′＝F2×2s＝2F2s， 故 A 正确；B、使用动滑轮做的有用功，等于直接拉物体做的功，即 W 有＝F1s，故 B 错；C、 机械效率η＝ ＝ ＝ ，故 C 错；D、额外功 W 额＝W 总﹣W 有＝2F2s﹣F1s，故 D 正确。选 AD。 14．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定 在 A 点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从 A 点自由 释放后所能达到的最低点，不计空气阻力，关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法正确 的是（ ） A．从 A 点下落到 B 点的过程中，小石块仅受到重力的作用 B．小石块在 C 点时，受到平衡力的作用 C．从 B 点下落到 C 点的过程中，小石块的动能先增大后减小 D．小石块过 B 点后，动能和重力势能都减小，橡皮筋的弹性势能增大 【答案】AC 【解析】A、不计空气阻力，从 A 点下落到 B 点的过程中，橡皮筋没有发生形变，小石块 只受到重力的作用，故 A 正确；B、C 点是小石块下落的最低点，虽然此时小石块速度为 0， 但到达 C 点后小石块会改变运动状态向上运动，说明小石块在 C 点时受到的不是平衡力， 故 B 错误；CD、B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，过 B 点后橡皮筋开 始伸长，拉力（即橡皮筋的弹力）逐渐增大，当拉力小于重力时，小石块仍做加速运动； 当拉力大于重力时，小石块减速下落；所以，从 B 点下落到 C 点的过程中，小石块的速度 先增大后减小，动能先增大后变小；橡皮筋的形变程度逐渐增大，弹性势能不断增大；小 石块的高度减小，重力势能减小，故 C 正确，D 错误。选 AC。 三.作图题（本题共 2 小题，每小题 2 分，共 4 分） 15．如图所示，请画出小球所受力的示意图。 【答案】见解析 【解析】（1）以球心为力的作用点，分别沿着竖直向下的方向和竖直向上的方向做出小球 受到的重力和浮力；（2）由于小球是下沉，所以其受到的浮力小于重力。因此在做力的示 意图时，要保证浮力小于重力。如图所示： 16．如图是简易起重机，OA 是吊臂，它是一个杠杆，可以绕 O 点上下转动，地面上的卷扬 机拉动绳子将重物提起。画出杠杆 OA 的动力臂 L1 和阻力 F2、阻力臂 L2。 【答案】见解析 【解析】阻力 F2 是重物对杠杆的拉力，作用点在杠杆上的 A 点，方向竖直向下；已知支点 为 O，过点 O 作力 F1 的垂线段 L1；作力 F2 的垂线段 L2，那么 L1、L2 即为所求作的力臂， 如图所示： 四、实验探究题（本题共 3 小题，第 17 题 6 分，第 18 题 6 分，第 19 题 6 分，共 18 分） 17．小薛和小程同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时，提出了如下猜想： 猜想一：动能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：动能的大小可能与物体的运动速度有关。 为了验证他们的猜想，老师提供了如下器材：刻度尺、斜槽、较光滑的长木板、粗糙的长 木板、小木块、质量不同的小钢球若干个，实验装置如图所示。请你帮助他们完成下列内 容： （1）让钢球从高为 h 的斜面由静止开始滚下，碰上水平面上静止的木块，如图所示。实验 时通过观察________移动的距离来判断________动能的大小。（均选填“钢球“或“木块”） （2）对于老师提供的长度相同的较光滑长木板 A 和粗糙长木板 B，为了使实验顺利进行， 他们应选择长木板________（选填“A”或“B”）。 （3）小薛同学为了验证猜想一，他将质量不同的钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下， 实验记录数据如下： 刚球的质 量 m/kg 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 木块滑行 的距离是 s/m 0.12 0.11 0.12 0.12 0.11 0.11 0.12 他根据以上实验数据得出“物体的动能大小与质量无关”的结论，这个结论是________（选 填“正确”或“错误”）的，因为________。 （4）为了验证猜想二，小程同学让同一钢球从斜面的不同高度由静止释放，高度 h 越高， 木块被撞得越远，由此可得出的结论是：________。 【答案】（1）木块；钢球；（2）B；（3）错误；没有控制钢球从同一高度由静止滚下；（4） 质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大。 【解析】（1）让钢球从某一高度由静止释放，在向下摆动的过程中重力势能减小，动能增 大，所以钢球在最低位置获得的动能是由初始位置时的重力势能转化来的；在研究动能大 小与什么因素有关时，我们是通过观察钢球推动木块移动的距离来反映钢球动能大小的， 采用的是转换法的思想；（2）若水平面较光滑，则受到的阻力很小，速度改变的很小，小 车和木块运动的距离很远，容易滑出木板的表面，就不能达到通过比较距离来比较动能的 目的了，所以应选择粗糙程度大的长木板 B；（3）根据控制变量法，应保证质量不同的小球 在同一高度滚下，使球滚到水平面时速度相同。所以实验结论与物理事实不相符，原因不 同质量的球没有从斜面上同一高度释放，未控制球的速度相同；（4）让同一钢球从同一斜 面的不同高度由静止释放，高度 h 越高，钢球到达斜面底端的速度越大，木块被撞得越远， 所以在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 18．小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 （1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”） 调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是________。 （3）在杠杆两端挂加钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂。多次实验并 把数据记录在表格中。多次实验的目的是________。 （4）小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是________。 （5）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的 A 点处挂 4 个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平 衡，应在 B 点挂________个钩码。 （6）如图丙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力 计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）右；（2）便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重的影响；（3）使结论具有 普遍性（或寻找普遍的规律）；（4）F1L1＝F2L2（或动力×动力臂＝阻力×阻力臂）；（5）6； （6）变大。 【解析】（1）图甲所示杠杆左端低右端高，要将杠杆调平需要将平衡螺母向右边调节；（2） 在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自 重的影响；（3）多次实验的目的是使实验结论具有普遍性；（4）由表中数据有：1N×10cm ＝2N×5cm；2N×10cm＝1N×20cm；2N×15cm＝3N×10cm；根据表格实验数据得 出杠杆平衡条件是：F1L1＝F2L2；（5）设一个钩码的重力为 G，杠杆上一小格的长度为 L，A 点挂 4 个钩码，A 点到 O 点的距离为 3L，B 点到 O 点的距离为 2L，设 B 点需要 n 个钩码， 根据杠杆平衡的平衡条件：4G×3L＝nG×2L，解得 n＝6，为使杠杆重新平衡，应在 B 点 挂 6 个钩码；（6）弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，力臂变小，要使杠杆仍然在水平 位置平衡，由杠杆的平衡条件，则拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。 19．小华在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时，小华提出了以下的猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾角有关 小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了 实验探究，记录的实验数据如表： 实验 次数 斜面倾 角θ 物块重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面 拉力 F/N 斜面长 S/m 有用功 W 有/J 总 功 W 总/J 斜面的机 械效率 ① 300 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 ② 300 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 3.0 60% ③ 450 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% （1）在实验操作过程中，应平行于斜面向上________拉动木块；实验时要使木板的倾斜角 变大，应该把木板下面的木块 A 向________移动（填“左”或“右”）。 （2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为________%。 （3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想________（填写字母）是________（选 填“正确”或“错误”）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：其他方面一 定时，斜面的倾角越________，机械效率越高。 【答案】（1）匀速；左；（2）60；3.0；（3）A；错误；大。 【解析】（1）为了便于测量拉力和尽量减小不必要的额外功，应保持木块沿斜面向上拉动 木块，使其做匀速直线运动；斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变，木块向左 移动时斜面的倾角变大，木块向右移动时斜面的倾角变小。（2）第①次实验斜面的机械效 率：η＝ ＝ ×100%＝60%；（3）对比实验①、②数据，控制的是斜面的倾角相同， 改变的是物体的重力，因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想 A； 两次斜面的机械效率相同，说明斜面的机械效率与重力无关，即猜想 A 不正确。对比实验 ②、③数据，控制的是物体的重力相同，改变的是斜面的倾角，且倾角越大、机械效率越 高，故可得结论：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高； 五、综合应用题（本题共 2 小题，第 20 小题 12 分，第 21 小题 8 分，共 20 分） 20．如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为 100kg，其重力可视为作用于 A 点。车轴 O 为 支点，（g 取 10N/kg） （1）这独轮车使用时是省力杠杆还是费力杠杆？ （2）独轮车和车内的煤的总重力为多少？ （3）将车把抬起时，作用在车把向上的力为多少？ 【答案】（1）这独轮车使用时是省力杠杆。（2）独轮车和车内的煤的总重力为 1000N；（3） 将车把抬起时，作用在车把向上的力为 300N。 【解析】（1）由图可知：F1 是动力，F2 是阻力，O 是支点。动力臂 L1＝70cm+30cm＝100cm， 阻力臂 L2＝30cm，则动力臂大于阻力臂，所以使用该车时是省力杠杆。 （2）独轮车和车内煤的总重力：G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N； （3）根据杠杆平衡条件：F1L1＝F2L2 得 F1×100cm＝1000N×30cm，所以 F1＝300N。 21．如图所示，搬运工人用滑轮组将重为 600N 的物体匀速提升 2m，在此过程中滑轮组的机 械效率为 80%．求： （1）滑轮组做的有用功； （2）作用在绳子自由端的拉力。 【答案】（1）滑轮组做的有用功为 1200J；（2）作用在绳子自由端的拉力为 250N。 【解析】（1）滑轮组做的有用功：W 有用＝Gh＝600N×2m＝1200J。 （2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数 n＝3，拉力端移动距离 s＝3h， 由η＝ ＝ ＝ ＝ 可得，拉力大小： F＝ ＝ ＝250N。