上海市松江区2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题（解析版）

2023学年第二学期八年级期中质量监测物理试卷（满分100分，完卷时间90分钟）考生注意：1．本试卷含五个大题。2．答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。一、选择题（共20分）下列各题均只有一个正确选项，请将结果填入答题纸的相应位置。1.以下所列的科学家中，其名字被命名为“功”单位的是（）A.瓦特 B.焦耳 C.牛顿 D.伽利略【答案】B【解析】【详解】A．瓦特的名字被命名为功率的单位，故A项不符合题意；B．焦耳的名字被命名为功和能量的单位，故B项符合题意；C．牛顿的名字被命名为力的单位，故C项不符合题意；D．伽利略的名字没有被命名为物理量的单位，故D项不符合题意。故选B。2.如图所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是（）A.羊角锤拔钉子 B.扳手C.瓶起子 D.镊子【答案】D【解析】【详解】A．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离，故A不符合题意；B．扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离，故B不符合题意；C．瓶起子在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离，故C不符合题意；D．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故D符合题意。故选D。3.物理知识渗透于我们的生活，以下提示语与惯性无关的是（）A.保持车距 B.公交车启动时抓好扶手C.行车时系好安全带 D.禁止酒驾【答案】D【解析】【详解】A．保持车距的目的是防止前面的车刹车时，后面的随之刹车，由于惯性后面的车仍向前运动，如果距离过近，容易撞上前面的车．故与惯性有关；故A项不符合题意；B．汽车启动时乘客容易后仰，应该抓住扶手，防止惯性带来危害，故与惯性有关；故B项不符合题意；C．系安全带是防止突然减速或突然刹车时，人由于惯性向前倾倒，导致受伤，是防止惯性带来危害，故与惯性有关；故C项不符合题意；D．喝了酒之后，人的大脑反应会很迟钝，容易发生交通事故，所以禁止酒后驾车与惯性无关；故D项符合题意；4.小李同学用50牛的水平推力使一个质量为20千克的物体沿水平地面前进了5米，放手后，物体继续滑行了1米，小李对物体所做的功是（）A.300焦 B.250焦 C.1176焦 D.980焦【答案】B【解析】【详解】物体在推力作用下前进5m过程中，推力做的功W=Fs=50N×5m=250J放手后，物体由于惯性又前进了1m，由于物体不受推力作用，对物体不做功，所以小李对物体做的功为250J。故选B。5.如图所示，两名举重运动员，乙比甲高，如果他们同时将相同质量的杠铃从地面匀速举过头顶，若甲比乙先完成，则下列判断正确的是（）A.甲、乙运动员做功一样多 B.甲运动员做功较少，但功率较大C.乙运动员做功较少，且功率较小 D.乙运动员做功较多【答案】D【解析】【详解】两人举起的杠铃质量相同，则杠铃重相同，乙比甲高，则举起的高度：h乙＞h甲，由可知，举起杠铃做的功：W乙＞W甲，若甲比乙先完成，则甲用时少，即t乙＞t甲，根据知，无法比较其功率大小。故D正确，ABC错误。故选D。6.下列过程中，动能转化为势能的是（）A.向上垫起的排球 B.水平草地上的足球越滚越慢C.在水平地面上匀速行驶的汽车 D.熟透了的苹果从树上落下【答案】A【解析】分析】【详解】A．向上垫起的排球，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能，故A符合题意；B．水平草地上的足球越滚越慢，是动能越来越小，但重力势能不发生变化，故B不符合题意；C．在水平地面上匀速行驶的汽车，速度不变，高度不变，动能和重力势能都不变，故C不符合题意；D．熟透了的苹果从树上落下，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能，故D不符合题意。故选A。7.物理课本静止放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（）A.课本受到的重力和桌面对课本的支持力B.课本对桌面的压力和地面对桌子的支持力C.课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力D.课本受到的重力和课本对桌面的压力【答案】A【解析】【详解】A．物理课本静止放在水平桌面上，课本受到的重力和桌面对课本的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一物体，同一直线上，是一对平衡力，故A符合题意；B．地面对桌子的支持力等于课本对桌面的压力和桌子的重力之和，则课本对桌面的压力小于地面对桌子的支持力，不是平衡力，故B不符合题意；C．课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力作用在不同的物体上，不是平衡力，故C不符合题意；D．课本受到的重力和课本对桌面的压力作用在不同的物体上，不是平衡力，故D不符合题意。故选A。8.用下列轻质简单机械缓慢提起同一物体，用力最小的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】由题意可知，不计摩擦和机械自重，A图中使用定滑轮，不省力也不费力，则F1＝G；B图中使用动滑轮可以省一半的力，则；由C图可知，此时的动力臂小于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，F3＞G；由图D可知，此时的动力臂为阻力臂的1.5倍，根据杠杆的平衡条件可知，。比较可得，最省力的是B图。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B9.在杠杆的右端悬挂一重物G，在杠杆的左端施加一个始终与杠杆垂直的拉力F，使杠杆绕支点O从水平位置缓慢转到图中所示的虚线位置，在此过程中，拉力F的大小（）A.保持不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先增大，后减小【答案】C【解析】【详解】原图中，O为杠杆的支点，在杠杆的左端施加一个始终与杠杆垂直的拉力F，则动力臀L1大小不变；阻力为物体对杠杆的拉力，大小等于重力，杠杆绕支点O从水平位置缓慢转到如图所示的虚线位置时，阻力臂减小，而阻力、动力臂L1不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力F的大小逐渐减小。故选C。10.甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s—t图像如图5（a）（b）所示，由图像可知（）A.经过3秒，两车相距可能为4米 B.经过3秒，两车相距一定为14米C.经过3秒，两车相距可能为1米 D.通过8米的路程，甲用时比乙多4秒【答案】C【解析】【详解】ABC．由图像可看出，经过3s，甲车通过的路程是3m，乙车通过的路程是4m，若两车运动方向相同，则两车相距4m-3m=1m若两车运动方向相反，则两车相距4m+3m=7m故AB不符合题意，C符合题意；D．由图可知，甲车做匀速直线运动，甲车在4s内通过的路程是4m，则在8s内通过的路程是8m，通过8m的路程，乙车用了6s，则甲车用时比乙车多8s-6s=2s故D不符合题意。故选C。二、填空题（共28分）请将结果填入答题纸的相应位置。11.运动员小松借助撑杆起跳时，撑杆弯曲说明力可以使物体发生______，同时撑杆帮助他向上跳起，说明物体间力的作用是______的，他跃过栏杆下落过程中，因受______作用速度不断变大。【答案】①.形变②.相互③.重力【解析】【详解】[1]撑杆跳运动员起跳时撑杆弯曲，形状发生改变，说明力可以使物体发生形变。[2]运动员对杆有向下的力，由于力的作用是相互的，运动员受到撑杆向上的弹力作用向上跃起，这说明物体间力的作用是相互的。[3]他跃过栏杆下落过程中，由于运动员受到向下的重力作用，运动员向下加速运动。12.遇到雨雪天气时，高架道路上汽车追尾事故频发，主要原因是：一方面，汽车在紧急刹车时，由于汽车具有______，总要滑行一段距离才能停下来，此时汽车轮胎与路面之间的摩擦为______（选填“滚动”或“滑动”）摩擦；另一方面，当路面湿滑时，轮胎与地面间的摩擦______（选填“增大”或“减小”），汽车在紧急刹车后滑行的距离将比干燥路面更长。【答案】①.惯性②.滑动③.减小【解析】【详解】[1]汽车在紧急刹车时，由于汽车具有惯性，会保持向前的运动状态，所以车总要滑行一段距离才能停下来。[2]汽车在紧急刹车时，车轮不转动，此时汽车轮胎与路面之间的摩擦为滑动摩擦。[3]当路面湿滑时，轮胎与地面间变光滑，所以摩擦力变小，而干燥的路面较粗糙，摩擦力较大，所以汽车在湿滑的路面上滑行的距离比在干燥路面上滑行的距离要长。13.一个质量为0.5千克的物体在重力作用下竖直下落，该物体受到的重力为______N，若物体受到的空气阻力大小为1N，重力与阻力的合力为______N，这个过程中物体的运动状态______（填“发生”或“不发生”）改变。【答案】①.5②.4③.发生【解析】分析】【详解】[1]物体受到的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N[2][3]物体竖直下落时，受竖直向下的重力和竖直向上的阻力，则物体受到的合力F合=G-f=5N-1N=4N方向竖直向下；由于合力不为零，合力方向竖直向下，物体将向下做加速运动，运动状态发生变化。14.甲、乙两车同时开始向西做匀速直线运动，甲的图如如图所示，乙的速度为2米/秒．则甲运动6米所用的时间是_____秒，乙运动9秒所通过的路程是______米；如果以乙车为参照物，甲车是_____（选填“向东”、“静止”或“向西”）运动的．【答案】①.9②.18③.向东【解析】【详解】由图像可知，甲车经过9s运动的路程为6m；乙车运动9s所通过的路程s=v乙t=2m/s×9s=18m；甲车的速度v甲=≈0.67m/s，v甲＜v乙，所以以乙车为参照物，甲车向东运动．15.重为100牛的物体在大小为40牛水平推力作用下，在10秒内沿水平地面匀速前进10米，推力对物体做功为______焦，推力的功率为______瓦，重力对物体所做的功为_______焦。【答案】①.400②.40③.0【解析】【详解】[1]推力做功[2]推力的功率为[3]物体在水平面上运动，在重力方向上没有移动距离，故重力不做功，即重力做功为0J。16.如图所示，用甲、乙两个轻质滑轮分别匀速提起重力为10牛的物体，能省力的是______滑轮（选填“甲”或“乙”）；甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为______。若不计摩擦，F1的大小为______牛。若物体都上升了0.5米，则两个力所做的功之比为______。【答案】①.乙②.1∶1③.10④.1∶1【解析】【详解】[1]甲滑轮的轴固定不动，为定滑轮，不能省力，乙滑轮随物体一起运动，为动滑轮，其实质是动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，可以省力。[2]甲滑轮是定滑轮，其实质是等臂杠杆，甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为1∶1。[3]若不计摩擦，甲滑轮是定滑轮，不能省力，则[4]若物体都上升了0.5米，使用定滑轮，拉力移动的距离拉力做的功若不计摩擦，乙滑轮是动滑轮，轻质滑轮，不计滑轮的重力，拉力使用动滑轮，拉力移动的距离则两个力所做的功之比为17.如图所示，重为9牛的物体挂在B处，O为轻质杠杆的支点，要想使杠杆保持水平平衡，若在F处施加的最小的力是_____牛，方向_____；若在H处施加9牛的力，此时，杠杆_____保持水平平衡（选填“一定”、“可能”或“一定不”）．【答案】①.3②.竖直向上③.可能【解析】【详解】[1][2]根据杠杆平衡条件可知，当阻力和阻力臂不变，动力要最小，则动力臂要最大，所以作用在F处的力的方向应垂直于杠杆向上，即竖直向上．由图可知，设杠杆上每一小格长度为l，则动力臂l1=6l，阻力臂l2=2l，则：F×l1=G×l2，F×6l=9N×2l，解得F=3N；[3]在H处施加9牛的力，此时杠杆要平衡，应满足：9N×l1′=9N×2l，解得l1′=2l，即若改变在H处施加的9N力的方向，使得其力臂等于2l，也能使杠杆平衡．所以若在H处施加9牛的力，此时，杠杆可能保持水平平衡．18.跳伞战士从飞机上跳下，当打开降落伞匀速下落时，重力势能______，动能______，机械能______。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）【答案】①.减小②.不变③.减小【解析】【详解】[1]当打开降落伞匀速下落时，跳伞战士质量不变，高度降低，则重力势能减小。[2]当打开降落伞匀速下落时，跳伞战士质量不变，速度不变，则动能不变。[3]跳伞战士的机械能等于势能和动能的总和，重力势能减小，动能不变，则机械能变小。19.跨大步、快速行走，可以起到锻炼身体的目的。一同学查阅资料后获得以下信息：①人水平走路时，当重心上移时，人就会克服自身重力做功；②适当增大克服重力做功的功率，可以起到更好的锻炼效果；③人在水平面上行走时，步距、重心的变化和用时情况如下表：步距（cm）人体重心上下移动（cm）每跨一步时间（s）4030.55050.5请结合所学知识及上述信息，回答下列问题：（1）某人按两种不同步距各走100步，克服重力所做的功：______。A.一样多； B.40厘米步距做功多； C.50厘米步距做功多。（2）请结合题目信息解释，跨大步走为什么能起到更好的锻炼效果？______。【答案】（1）C（2）见详解【解析】【小问1详解】此人按40厘米的步距走路时，走100步做的功若按50厘米的步距走路时，走100步做的功质量相同，由于，所以50厘米步距做功多。故C正确。【小问2详解】跨大步、快速行走时做功多，做功快，功率大，单位时间消耗的能量就多，可以起到锻炼身体的目的。三、作图题（共8分）请将图直接画在答题纸相应位置，作图必须使用2B铅笔。20.如图所示，重力为2牛的小球悬挂在天花板下静止不动，请用力的图示法画出小球受到的重力G。【答案】【解析】【详解】过小球的重心做竖直向下的带箭头的直线，表示重力，取一个标度表示1N，重力的大小为2N，则重力的线段等于2个标度的长度，且在箭头旁边标注重力大小，如图所示：21.如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于平衡状态，l1为动力F1的力臂，请在图中作出动力F1的示意图和F2的力臂。【答案】【解析】【详解】由图可知，O为支点，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂l2；如图所示，作力臂l1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F1使杠杆的转动方向与力F2的相反；如下图所示：22.如图所示，O点为轻质杠杆AC的支点，AB=BO=OC，B处挂一重物。若用最小的力使杠杆在水平位置平衡，请用力的示意图法画出此力F。【答案】【解析】【详解】根据图示可知，阻力、阻力臂大小不变，当OA为动力臂时，动力臂是最大的，根据杠杆的平衡条件可知，动力是最小的；连接OA，过A点作竖直向上的最小动力F，如下所示：四、计算题（共22分）请将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。23.如图所示，已知物体所受重力为20N，某人利用图中所示滑轮匀速将其提起。若物体在5秒被提升了10米，（不计绳重和摩擦）求（1）人的拉力。（2）在这段时间内拉力所做的功。（3）拉力的功率。【答案】（1）20N；（2）200J；（3）40W【解析】【详解】（1）由图可知，该滑轮为定滑轮，根据动滑轮的特点，不计绳重和摩擦，则人的拉力F=G=20N。（2）由定滑轮的特点可知，绳端移动的距离s=h=10m，在这段时间内拉力所做的功W=Fs=20N×10m=200J（3）拉力的功率P===40W答：（1）人的拉力为20N。（2）在这段时间内拉力所做的功为200J。（3）拉力的功率为40W。24.小松在超市购物时，用15牛的水平向右的力推着一辆质量为20千克的购物车在水平地面上做匀速直线运动。求（1）购物车的重力G；（2）购物车受到的阻力f；（3）小松发现前面有一个小孩，马上用30牛的水平向左的力向后拉购物车减速，在减速过程中，购物车所受的合力F合的大小和方向。（假设小车所受阻力的大小不变）【答案】（1）196N（2）15N（3）45N，水平向后【解析】【小问1详解】购物车受到的重力【小问2详解】购物车在水平地面上做匀速直线运动，其受到的阻力和推力是一对平衡力，大小相等，则购物车受到的阻力【小问3详解】假设小车所受阻力的大小不变，购物车在减速过程中在水平方向上受到向后的拉力F拉=30N，向后的阻力f=15N，即二力的方向相同，则购物车所受合力的大小方向与二力的方向相同，即水平向后。25.如图小松同学将一根长为1米的等刻度轻质横杆的中点放在支架上，在横杆A点处挂一个重为5牛的物体甲，求：（1）为使横杆在水平位置平衡，则小松同学至少在杠杆上要挂一个多重的乙物体G乙？（2）小松在B处挂一个重为2牛的物体丙（图中没有画出），发现杠杆不能在水平位置平衡。为了使杠杆在水平位置平衡，小松思考了2种方案：A：将甲、丙两物体向远离支点方向移动相同的距离L0B：在甲、丙两物体的下面再挂上重力相同的物体G0你认为可行的方案是______求出你认为可行方案中的L0或G0。______【答案】（1）3N（2）①.B②.【解析】【小问1详解】根据杠杆平衡条件，当乙物体挂在右侧端点时，力臂最大，则物体的重力最小，最大力臂为5格，设一格的长度为L，则有解得乙物体重力【小问2详解】A方案，根据杠杆平衡条件，则有解得，则A方案不可行。B方案，在甲、丙两物体的下面再挂上重力相同的物体G0，根据杠杆平衡条件，则有解得，则B方案可行五、实验题（共22分）请将结果填入答题纸的相应位置。26.在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过如图所示的“斜面”实验：（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，应让小车从同一斜面的______（选填“同一”或“不同”）高度静止滑下，这种研究问题的方法是______（选填“等效替代法”、“模型法”或“控制变量法”）；（2）伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做______运动。说明物体的运动______（填“需要”或“不需要”）力来维持；（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律______。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的【答案】（1）①.同一②.控制变量法（2）①.匀速直线②.不需要（3）C【解析】【小问1详解】[1]小车从同一斜面的同一高度静止滑下，是为了使小车滑到水平面时的初速度相同。[2]实验中控制小车到达水平面的速度相同，这种研究问题的方法是控制变量法。【小问2详解】[1]伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，小车运动状态不变，则小车将在水平面上做匀速直线运动。[2]不受力的运动的物体可以保持匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持。【小问3详解】生活中不受力的物体不存在，牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。27.小红想探究杠杆平衡的条件：（1）实验前，她将杠杆的______支在支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。小红为了使杠杆在位置平衡，她可以将左侧的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调，这么做是为了______。（2）小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆会______（选填“右侧下降”、“左侧下降”或“保持水平平衡”）。（3）用弹簧测力计代替某一侧钩码，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，仍使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力与其力臂的图像如图所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积______（选填“相等”或“不等”），其原因是______。【答案】（1）①.中点②.平衡状态③.右④.便于力臂的测量（2）右侧下降（3）①.相等②.见解析【解析】【小问1详解】[1]由图得，实验前，她将杠杆的中心在支架上。[2]杠杆平衡状态有匀速转动或者静止，甲图中杠杆静止时是处于杠杆平衡状态。[3]由图甲得，杠杆的左端下沉，小红为了使杠杆在位置平衡，她可以将左侧的平衡螺母向右调，使杠杆在水平位置平衡。[4]杠杆在水平平衡，力臂落在杠杆上，便于力臂的测量。【小问2详解】小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆左端的力与力臂的乘积为杠杆右端的力与力臂的乘积为则杠杆会右侧下降。【小问3详解】[1]由图得，图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等。[2]实验中阻力与阻力臂的乘积不变，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，由杠杆平衡条件得，动力与动力臂的乘积不变，则图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积为动力与动力臂的乘积，因此图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等。28.某班级同学为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，进行了如下猜想：A.可能与压力的大小有关；B。可能与接触面的粗糙程度有关；C。可能与接触面积有关。小松和小江同学所在的小组设计了如下实验：（长方形木块每个面的粗糙程度相同，毛巾面比木板面更粗糙）（1）如图所示，小松用弹簧测力计斜向上拉动长方形木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数。即为滑动摩擦力的大小。小江认为他的操作有误，此时拉力与滑动摩擦力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力，原因是______。（2）小松纠正错误后，重新实验，记录如下表所示：（i）为了探究猜想A，应选择实验次数______（填序号）；（ii）由2与3两次实验可得初步结论：______。（3）小江探究猜想C，设计并完成了第4次实验，分析表中的记录得出滑动摩擦力的大小与接触面积无关，表中第4次实验中有两处信息忘记填写，请你帮他完成。实验次数木块放置方法接触面压力情况弹簧测力计示数F/N1平放木块与木板木块2.02平放木块与毛巾木块+1个钩码2.83平放木块与木板木块+1个钩码2.44侧放____________2.4【答案】（1）①.不是②.拉力和滑动摩擦力不在同一直线上（2）①.1、3②.接触面间的压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大（3）①.木块与木板②.木块+1个钩码【解析】小问1详解】[1][2]把物体放在水平支持面上，让弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物体时，滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计示数，小松的操作中，弹簧测力计的拉力方向不在水平面上，和摩擦力不是同一直线，所以不是平衡力。【小问2详解】[1]探究滑动摩擦力和压力的关系，控制粗糙程度不变，改变压力大小，故1、3实验符合。[2]比较第2与第3两次实验，压力相同，粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，毛巾表面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，说明摩擦力更大，故结论为接触面间的压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。【小问3详解】[1][2]探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，应控制接触面粗糙程度、压