杠杆专题-新疆哈密市第四中学2024届八年级下册物理期末统考模拟试题含解析

杠杆专题-新疆哈密市第四中学2024届八年级下册物理期末统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题1．如图为“擦窗机器人”，其质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上（g取10N/kg，不考虑吸盘内空气的重力），则下面说法不正确的是（）A．当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力将变大B．擦窗机器人的吸盘在工作时利用了大气压C．当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，受到了平衡力的作用D．擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它所受重力做的功是为16J2．如图,使用下列简单机械时,一定费力的是A．核桃夹B．镊子C．钢丝钳D．瓶盖起子3．下面是我们生活中常见的几种现象：①用力揉面团，面团形状发生变化；②篮球撞击在篮板上被弹回；③用力握小皮球，球变瘪了；④一阵风把地面上的树叶吹得漫天飞舞。在这些现象中，物体因为受力而改变运动状态的是A．①② B．②③ C．③④ D．②④4．如图所示的实例中，为了增大压强的是（）A．安全锤一端做成锥形B．坦克的履带非常宽大C．铁轨下铺放很多轨枕D．滑雪板的面积比较大5．小军和家长一起玩过山车，在不考虑各种摩擦时，下列说法中合理的是A．他的动能始终不变B．他的重力势能始终不变C．他的机械能在减小D．他的机械能始终不变6．在提倡“低碳生活”的今天。自行车成为人们“绿色出行”的首选工具。下列有关自行车的实例中，利用增大接触面间的压力来增大摩擦的是A．给车轴加润滑油 B．自行车车轴装有滚珠轴承C．轮胎的表面做得凹凸不平 D．刹车时用力捏闸柄7．小豪在参观科技馆时体验了一次骑“空中自行车”，自行车的下方悬挂着质量较大的配重，自行车在钢丝上前进，骑行的人不会掉下来．如图所示的实例中，与自行车在钢丝上前进而不倾倒的原理相同的是A．公道杯 B．刷子小车C．不倒翁 D．展品“球吸”8．如图，这款图钉来自于一个初中生的创意，翘起部分为我们预留下施力空间．当拔起图钉时，将图钉看作杠杆，其支点为（）A．A点 B．B点 C．C点 D．D点9．如图所示，用水平力F=30N，按住一重G=10N的木块在竖直墙壁上，当木块沿竖直方向匀速下滑时，木块受到的摩擦力的大小是（）A．40N B．30N C．20N D．10N10．下列关于简单机械说法正确的是（）A．功率越大的机械做功越快B．定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向C．使用滑轮组不仅省力而且省功D．做功越多的机械其机械效率越高11．一颗正在竖直向上飞行的子弹，如果它受到的一切外力同时消失，那么它将（）A．先减速上升，后加速下降B．沿竖直方向做匀速运动C．立刻停在空中D．立刻向下加速运动12．下列情形中，没有对物体做功的是A．举着杠铃不动 B．将弹簧拉力器拉长C．将篮球抛向空中 D．把掉在地上的课本捡起来二、填空题13．重60牛顿的铜块的质量是________千克，若铜与铁块所受的重力之比为3：4，则铜与铁的质量比为________，铁块重力为________牛。（g取10牛/千克）14．如图所示，假期小明和爸妈一起去旅游，在将较重的摄像机和较轻的衣物装进旅行箱时，你觉得他应该把重的摄像机放在箱的_____（上部／下部）较合理．这样放的理由是______．15．被踢出去的足球仍能在空中继续飞行是由于足球具有_________；如果飞出去的足球在空中不受作任何力的作用，它将保持__________________状态。16．四冲程汽油机工作过程中，将机械能转化为内能的是

________冲程．汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容较

________的缘故．发动机冷却过程是通过

________的方式来改变内能．三、实验题17．（8分）在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们猜想可能与提升物体的重力、动滑轮的重力以及承重绳的段数有关，他们设计并利用如图所示的四个滑轮组分别进行实验。下表是他们记录的实验数据。组数动滑轮重G动/N物重G物/N承重绳段数n绳自由端拉力F/N机械效率η11331.566.7%21431.970.2%32432.358.0%41422.871.4%（1）从实验数据记录表中第_____组和第_____组数据可知，滑轮组机械效率高低与提升物体的重力有关。（2）从实验数据记录表中第2组和第3组数据可知，滑轮组机械效率高低与_____有关。（3）若要研究滑轮组机械效率高低与承重绳段数的关系，应参考实验数据记录表中第_____组和第_____组数据。18．（8分）乐于动手的小明想用U形管压强计研究液体内部的压强规律(如图所示)(1)实验中通过U形管两侧液面高度差比较液体压强的大小，这种科学探究方法是_______，小明检查压强计的气密性时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，均发现U形管两边液柱的高度差变化______(选填“大”或“小”)，表明其气密性差，小明接下来的操作应该是_____（选择下列选项）①从U型管内向外倒出适量水②拆除软管重新安装③向U型管内深加适量水(2)比较甲、乙两图，得出的结论是:液体内部的压强与_________有关(3)为了证明液体内部的压强与液体密度有关，小明提出还可以保持丙图中探头位置不变，将一杯比丙更浓的盐水倒入烧杯中搅匀后，比较前后两次实验，同样可以得出结论:液体的密度越大，其内部压强越大。你认为这个结论可靠吗?______。原因是:__________________(4)实验后，爱创造的小明自制了一个实验装置继续探究。他向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，如图丁所示，这说明液体对容器____________有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，如图戊所示。小明测得中左、右两侧液面到橡皮膜处的深度为12cm、15cm，则液体密度为__________g/cm3(5)完成上述实验后，小明又用液体压强公式去分别计算了甲乙丙中探头处的压强值，发现按液体深度计算的压强值总大于按压强计液面高度差计算的压强值，则造成此结果的原因是___________19．（8分）小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关．(1)实验中，他应将弹簧测力计沿________方向拉动木块，使木块在水平面上做________运动，并记下弹簧测力计的示数．(2)比较________可得：摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，且压力越大，摩擦力越大.比较甲丙可得：摩擦力的大小跟接触面的__________有关，且接触面越_____________，摩擦力越大．四、作图题20．（8分）如图所示,请根据要求组装滑轮组。要求是使用该滑轮组提升重物时既能省力,又能改变力的方向。（______）21．（8分）如图所示，一物体静止在斜面上，请你画出该物体所受重力的示意图．五、计算题22．（10分）如果只有重力做功，物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变，在物理学中把这个规律叫做机械能守恒定律。已知物体的重力势能表达式为，动能表达式为，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度。如图所示，将一质量为0.3kg的物体从距离地面20m的高空静止释放，让小球自由下落，不计空气阻力。求：（1）小球落地时的速度是多大？（2）如果小球从开始下落到落地用时2s，重力做功的功率是多大？23．（12分）如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重G=6×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.5×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？（2）滑轮组的机械效率为多少？

参考答案一、选择题1、A【解析】

A．“擦窗机器人”静止时，在竖直方向上静摩擦力和重力平衡，则静摩擦力f＝G；真空泵继续向外抽气，吸盘内的气压减小，大气压把机器人紧紧压在玻璃上，“擦窗机器人”仍然静止，重力大小不变，故摩擦力大小就不变，故A错误，符合题意，B．擦窗时，将吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘牢牢地压在玻璃上了，故B正确，不符合题意；C机器人在空中静止时，处于平衡状态，受到了平衡力的作用，故B正确，不符合题意；D．擦窗机器人8s下降的高度h＝vt＝0.1m/s×8s＝0.8m擦窗机器人的重力G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N重力做的功W＝Gh＝20N×0.8m＝16J故D正确，不符合题意。故选A。【点睛】（1）首先要明确静止和匀速下滑时，物体都处于平衡状态，受平衡力，只要找出哪两个力是平衡力，然后根据二力平衡条件解题即可；（3）利用路程公式求出下降高度，用公式W＝Gh求出重力做的功。2、B【解析】

A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；C．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；D．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误．3、D【解析】

①．面团受力形状发生改变；②．球被弹回，是运动状态发生改变；③．用力握小球，球变瘪，力使球的形状发生改变；④．灰尘被吹的漫天飞舞，是运动状态发生改变；故②④符合题意，ABC错误，D正确；4、A【解析】

压强的大小跟压力大小和受力面积大小有关，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。【详解】A．安全锤一端做成锥形，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，符合题意；B．坦克的履带非常宽大，是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，不符合题意；C．铁轨下铺放很多轨枕，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，不符合题意；D．滑雪板的面积比较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，不符合题意；5、D【解析】

在不考虑各种摩擦时，小军随过山车运动过程中，只有动能和重力势能之间的转化。质量不变，高度增加时，速度减小，此时重力势能增大，动能减小；高度降低时，速度增大，则重力势能减小，动能增大，不考虑摩擦则机械能的总量不变；故ABC错误，D正确。6、D【解析】

A．给车轴加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦力，不符合题意；B．自行车车轴装有滚珠轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦，不符合题意；C．轮胎的表面做得凹凸不平，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，不符合题意；D．刹车时用力捏闸柄，是在接触面的粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，符合题意。7、C【解析】

“空中自行车”的下方悬挂着质量较大的配重，这样能降低重心，提高稳度；A．公道杯是利用大气压来工作的，故A错误；B．刷子小车在工作时，利用的电能转化为机械能，故B错误；C．不倒翁就是利用降低重心的方法来实现稳度的，故C正确；D．展品“球吸”利用了流体压强与流速的关系，故D错误．故选C．8、D【解析】

这个装置的目的是为了能把图钉拔出来，该图钉的工作过程是这样的：用力向上撬杠杆的A点，设备绕着D点顺时针转动，使图钉被拔出．由此可知作用在A点使杠杆顺时针转动的力是动力；作用在B点，阻碍图钉拔出的力是阻力；D点是支点，此杠杆是一个省力杠杆．故D选项符合题意．9、D【解析】

木块沿竖直方向匀速下滑时木块下滑时，其处于平衡状态，所以其在竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，木块受到的重力是10N，由于摩擦力与重力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知摩擦力大小也等于10N，故D正确，故选D。10、A【解析】

A．功率反映的是物体做功快慢的物理量，功率越大的机械做功越快，故A正确；B．定滑轮可改变用力的方向，不能改变力的大小，故B错误；C．使用滑轮组可以省力，但不能省功，故C错误；D．机械效率越高，有用功占总功的比值越大，与做功的多少无关，故D错误。故选A。11、B【解析】

此题考查了我们对牛顿第一定律的理解，只要判断出小球在外力消失前的状态，那么在外力消失后，它仍会保持这一状态。【详解】由牛顿第一定律可知，物体在不受力时，原来运动的物体在不受力时，总保持匀速直线运动状态；原来静止的物体不受力时，总保持静止状态；由于子弹在竖直向上飞行，所以当它受到的一切外力同时消失，将保持原来的运动状态，沿竖直方向做匀速运动。故选B。12、A【解析】

做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的距离。【详解】A．举着杠铃不动，对杠铃有力，但没有在力的方向上通过距离，不做功，故A符合题意；B．将弹簧拉力器拉长，有力有距离，拉力做了功，故B不符合题意；C．将篮球抛向空中，有力作用在篮球上，力的方向上通过一段距离，力对篮球做了功，故C不符合题意；D．把掉在地上的课本捡起来，有力有距离，力做了功，故D不符合题意。故选A。二、填空题13、63:480【解析】

第一空．铜块的质量m铜===6kg；第二空．铜块与铁块质量之比为===；第三空．铁块的重力G铁===80N.14、下部阻力臂变小【解析】

第一空、第二空．利用杠杆的平衡条件进行分析，阻力臂越小越省力，如图所示，支点、动力的作用点及方向是确定的，所以动力臂的大小是一定的，又因为阻力一定，根据杠杆的平衡条件，阻力臂越小越省力，所以较重物品放在旅行箱的下部时，阻力臂较小，更省力．15、惯性匀速直线运动【解析】

惯性是物体保持原有运动状态的属性，所以被踢出去的足球仍能在空中继续飞行是由于足球具有惯性；力的其中一个作用效果就是改变物体的运动状态，飞出去的足球在空中如果不受任何力的作用，运动状态不变，它将保持匀速直线运动状态。16、压缩大热传递【解析】

[1]发动机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能；[2]水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比升高相同的温度，水吸收的热量更多，可使发动机的温度不致升得太高；[3]发动机冷却过程中汽缸散热，水吸热，所以是通过热传递的方式来改变内能的．三、实验题17、12动滑轮的重力24【解析】

由表格数据1、2可知变量为物体重力时，物体重力越大，机械效率越高。第一空．1；第二空．2；第三空．由表格数据可知，2、3组数据变量为动滑轮重，且动滑轮越重机械效率越低；要研究滑轮组机械效率高低与承重绳段数的关系应选择变量为绳子段数的两组进行对照，即2组和4组。第四空．2；第五空．4。18、转换法小②浸入液体深度不可靠倒入盐水使液体深度也增大了壁0.8压强计薄膜过紧，不易发生形变【解析】

第一空．液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的，压强越大，U形管液面高度差越大，物理学中把这种研究方法叫做转换法；第二空．压强计测量液体压强时，就是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，若液体压强计漏气，U形管中的液面就不会变化；U形管两边液面的高度差变化小，表明其气密性差；第三空．进行调节时，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。即选②；第四空．分析比较甲乙可知，液体的密度相同，浸入深度不同，且深度越大，U型管两边液面的高度差越大，即液体的压强越大，可得同种液体内部的压强随深度的增加而增大；第五空、第六空．要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持深度不变。倒入盐水使液体密度增大，深度也增大了，没有控制深度不变，不能探究液体压强跟密度的关系；所以结论不可靠。第七空．由图丁可知，向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，这说明液体对容器的侧壁有压强；第八空．橡皮膜相平，说明两边压强相等，，h水=12cm=0.12m，h液=15cm=0.15m；代入上式，解得ρ液=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3。第九空．由于压强计薄膜过紧，不易发生形变，所以按液体深度计算的压