精品解析：江苏省苏州市工业园区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题

2023-2024学年江苏省苏州市工业园区八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 下列科学家中第一个测出大气压强值的科学家是（　　） A. 阿基米德 B. 伽利略 C. 帕斯卡 D. 托里拆利 【答案】D 【解析】 【详解】历史上第一个用实验测出大气压强值的科学家是托里拆利，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 如图所示，古人劳作时使用的几种工具中，主要为了减小压强的是（　　） A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 【答案】B 【解析】 【详解】A．压碎谷物的碾子，是在受力面积一定时增大压力来增大压强，故A不符合题意； B．挑粮食的宽扁担，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意； CD．锄地的锄头、加工石料的凿子，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故CD不符合题意。 故选B。 3. 如图是可用蒲公英顶起的最轻金属结构——微晶格材料，它是目前最轻的金属结构组合，并且可以从超过50%的压缩量中恢复，由此可知微晶格材料具有的特点是（　　） A. 密度小、弹性差 B. 密度大、弹性差 C. 密度大、弹性好 D. 密度小、弹性好 【答案】D 【解析】 【详解】微晶格材料是目前最轻的金属结构组合，说明微晶格材料的密度非常小，微晶格材料可以从超过50%的压缩量中恢复，说明具有良好的弹性，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 如图所示为飞机机翼模型的截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A. 上侧空气流速快，压强小 B. 下侧空气流速快，压强大 C. 上侧空气流速慢，压强大 D. 下侧空气流速慢，压强小 【答案】A 【解析】 【详解】对飞机机翼模型吹风时，流过机翼上方的空气流速大，压强小，流过机翼下方的空气流速小，压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。 故选A。 5. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为它得到了电子 B. 宇宙是一个有层次的天体结构体系，太阳是银河系中的一颗恒星 C. 光年是一个很大的时间单位，常常用光年来测量恒星的生命周期 D. 分子无规则运动的快慢与温度有关，当温度为0℃时分子运动停止 【答案】B 【解析】 【详解】A．与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为它失去电子，由于有了多余的正电荷而显示带正电，故A错误； B．宇宙是一个有层次的天体结构体系，银河系中有大约2000亿颗恒星，太阳只是银河系中的一颗普通恒星，故B正确； C．光年是一个很大的长度单位，常常用光年来测量恒星间的距离，故C错误； D．分子无规则运动的快慢与温度有关，温度越低，分子运动越慢，但分子的运动不会停止，故D错误。 故选B。 6. 关于托盘天平的使用方法，下列说法中正确的是（　　） A. 调节横梁平衡时，指针指在分度盘左边，应向左调节平衡螺母 B. 在称物体质量前，应先估测被测物体的质量，以免超过量程 C. 称量时，被测物体放在右盘，砝码放在左盘 D. 称量时，向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．天平调节平衡时，左偏右调，右偏左调，所以指针指分度盘左边，应向右调节平衡螺母，故A错误； B．称量前，应估计被测物体的质量，以免超过量程，损坏天平，故B正确； C．称量时，应该是“左物右码”，且加减砝码用镊子，故C错误； D．称量时，向砝码盘中加砝码的顺序应由大到小，这样方便调换砝码，故D错误。 故选B。 7. 下列估测中，最接近生活实际的是（　　） A. 两枚鸡蛋的重力约10N B. 一名普通中学生的体积约5m3 C. 一间普通教室内空气的质量约300kg D. 珠穆朗玛峰山顶的大气压约1.1×105Pa 【答案】C 【解析】 【详解】A．一枚鸡蛋的质量约为50g，因此两枚鸡蛋的重力约 G=mg=2×50×10-3kg×10N/kg=1N 故A不符合题意； B．因为中学生体重约为50kg，人体密度约为水的密度1.0×103kg/m3，根据可知，一名普通中学生的体积约 故B不符合题意； C．因为教室空间约200m3，空气密度约为1.29kg/m3，所以一间普通教室内空气的质量约 m=ρV=1.29kg/m3×200m3=258kg 故C符合题意； D．大气压随高度的增大而减小，因此珠穆朗玛峰山顶的大气压应该小于1.013×105Pa ，故D不符合题意； 故选C。 8. 博物馆里有些古书非常陈旧，直接翻动它容易使书页破损。有人提出，通过给书带电，可使书逐页分开。如图所示，现有以下四种方法，能使书逐页分开的是（　　） A. 让书每页带上同种电荷 B. 让书每页带上异种电荷 C. 只能让书每页带上正电荷 D. 只让书封面和封底带异种电荷 【答案】A 【解析】 【详解】通过给书带电，使书一页页分开来，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引知识可知，可以给书带上同种电荷，每页书之间因互相排斥而分开，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示为“北耕兼种”的农具简图，《天工开物》中描述为：“其服牛起土者，未不用耜，并列两铁于横木之上，其具方语曰精。精中间盛一小斗，储麦种于内，其斗底空梅花眼，牛行摇动，种子即从眼中撒下。”关于图中的下列说法中，正确的是（　　） A. 精使用铁尖是为了增大压强，便于“起土” B. 牛对绳的拉力和绳对牛的拉力是一对平衡力 C. 绳对耦的拉力大于耦对绳的力时，耦才会被牛拉动 D. “牛行摇动”，说明力是维持物体运动的原因 【答案】A 【解析】 【详解】A．耩使用铁尖，是在压力一定时减小受力面积，从而增大压强，便于“起土”，故A正确； B．绳对耦的拉力和耩对绳的力是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误； C．绳对耦的拉力与耦对绳的力是一对相互作用力，大小相等，故C错误； D．“牛行摇动”，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选A。 10. 如图，在“蹦床”比赛中，运动员从高空落下，在A位置处与水平床面相接触，继续下降后到达的最低位置为B，然后再向上反弹。关于运动员从B位置反弹回A位置的过程中，下列说法正确的是（空气阻力不计）（　　） A. 在B位置处于平衡状态 B. 在B位置所受重力大于弹力 C. 从B运动到A的过程中，速度先增大后减小 D. 从B运动到A的过程中，受到的弹力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．运动员在B点时（最低点），蹦床弹性形变最大，对人的弹力最大，弹力大于运动员的重力，这两个力是非平衡力，故AB错误； C．运动员在B点时受到蹦床弹力最大，弹力大于人的重力，合力向上，人开始加速向上运动；随着蹦床形变逐渐变小，弹力逐渐减小，当弹力等于运动员重力时，运动员上升速度开始减小，达到最高点时速度为零，所以运动员速度先增大后减小，则运动员的动能先增大后减小，故C正确； D．从B运动到A的过程中，蹦床形变逐渐变小，受到的弹力逐渐变小，故D错误。 故选C。 11. 不借助其他测量工具，只用选项中提供的器材，运用你所学过的物理知识来进行“特殊测量”，若已知铜、酒精、水、铝的密度，则下列方法不可行的是（　　） A. 用量筒“量”出小铜块的质量 B. 用量筒“量”出的酒精 C. 用天平和水“称”出小烧杯的容积 D. 用天平“称”出一根细铝棒的长度 【答案】D 【解析】 【详解】A．用量筒采用“排水法”测量出小铜块的体积，已知铜的密度，由可得到小铜块的质量，方法可行，故A不符合题意； B．已知酒精的质量和酒精密度，酒精的体积为 用量筒量取375mL即可，方法可行，故B不符合题意； C．用天平称出小烧杯的质量，再将小烧杯装满水称出小烧杯和水的总质量，两次质量差可得水的质量，已知水的密度，由可得水的体积，即小烧杯的容积，方法可行，故C不符合题意； D．可用天平测出细铝棒的质量m，由可得出细铝棒的体积，若要得到细铝棒的长度，还需知道细铝棒的横截面积，再由算出铝棒的长度，所以还需要刻度尺测细铝棒的直径得到横截面积，那么只有天平不能“称”出一根细铝棒的长度，方法不可行，故D符合题意。 故选D。 12. 如图甲，将某一物块贴着竖直墙壁释放，经过时间t1后，沿水平方向对其施加一大小变化的推力F，F-t图像如图乙所示，一段时间后，当t=t2时物体恰好在墙壁上静止，假设墙壁足够高，则下列关于物块所受摩擦力f大小变化的图像中正确的是（已知滑动摩擦力与压力成正比关系）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】物体沿竖直墙壁下滑，由于没有压力，所以滑动摩擦力为0；t1时刻开始，在物体表面施加一个水平压力F，由图可知，压力F是逐渐增大的；由于接触面的粗糙程度不变，压力变大，则滑动摩擦力从t1时刻开始变大，由于开始时，滑动摩擦力小于重力，随着压力的增大，滑动摩擦力会等于重力，然后大于重力，所以物体先做加速运动，后做减速运动；一段时间后，当t=t2时物体恰好在墙上静止，说明物体做的是减速运动，即滑动摩擦力要大于物体的重力；此时物体在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的静摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，此时的静摩擦力要小于最大滑动摩擦力，由以上分析可知，B图符合题意。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题：本大题共9小题，共22分。 13. 在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了______，进而认识到原子是有结构的，卢瑟福提出了原子______模型，后来研究发现原子核还可以分成______和中子。 【答案】 ①. 电子 ②. 核式 ③. 质子 【解析】 【详解】[1][2][3]根据物理常识可知，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。所以在探索微小粒子的历程中，人们通过α粒子散射实验，首先发现了电子，进而认识到原子是有结构的，卢瑟福提出了原子核式模型，后来研究发现原子核还可以分成质子和中子。 14. 高铁中的乘客发现：放置在过道内的行李箱突然自行向车尾方向移动，此时列车正在______（减速/匀速/加速）前行。行李箱自行向车尾方向移动，是由于其具有______。 【答案】 ①. 加速 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1][2]列车的运动状态发生改变时，行李箱由于惯性要保持原来的运动状态，行李箱向车尾方向运动说明行李箱的速度小于了车的速度，因此列车正在加速。 15. 小明用天平和量筒等器材测量小石块的密度。如图所示，石块的质量是______g，石块的体积是______，石块的密度是______。 【答案】 ①. 17.4 ②. 5 ③. 3.48 【解析】 【详解】[1]由左图可知，标尺的分度值为0.2g，游码所对应的质量为2.4g，石块的质量为 [2]如右图所示，量筒的分度值为1mL，量筒水的体积V1=30mL，然后测量小石块和水的总体积为V2=35mL，则石块的体积为 [3]根据密度公式可得，石块密度为 16. 指大气中直径小于或等于的颗粒物，也称可入肺颗粒物。合______ m，在空气中的运动______（属于/不属于）分子的热运动。 【答案】 ①. ②. 不属于 【解析】 【详解】[1][2]PM2.5指大气中直径小于或等于2.5μm=2.5×10-6m的颗粒物，比分子的直径大得多，是由无数的分子组成的固态颗粒物，所以在空气中的运动不属于分子的热运动。 17. 小明用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，用盖子密封好，过几天，发现不同颜色液体的界面变模糊，液面下降了一点，如图所示。对“界面变模糊”现象的合理推测是______，对“液面下降”现象的合理推测是______。 【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 分子间存在间隙 【解析】 【详解】[1][2]物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力和斥力，分子间存在间隙。因此界面变得模糊，是由于分子在不停地做无规则运动造成的；液面下降，是由于分子间存在间隙，不同液体的分子相互进入对方分子的间隙，造成液面下降。 18. 图甲为某一水下滑翔机，主要由图乙所示的密封舱、非密舱两部分组成。该滑翔机通过液压泵将油在内、外两个弹性油囊间来回转移，从而实现上浮和下潜。当需要上浮时，要将油向______（内/外）油囊转移，通过改变______（重力/浮力）的方法实现。 【答案】 ①. 外 ②. 浮力 【解析】 【详解】[1][2]根据物体浮沉条件可知，当需要上浮时，浮力应大于重力，根据阿基米德原理 可知，应该增大体积来增大浮力，即油从内油囊转移到外油囊，增大排开水的体积。 19. 如图，在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，为使小车到斜面底端的速度相同，小车应______滑下；换用不同材质的水平面进行实验，目的是______。由本实验中观察到的现象______（能/不能）直接得出物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论。 【答案】 ①. 从同一斜面的同一高度由静止 ②. 让小车所受阻力不同 ③. 不能 【解析】 【详解】[1]根据控制变量法，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车在进入水平面时的初速度相同。 [2]实验中设置了三种粗糙程度不同的水平表面，目的是为了让它们的摩擦力不同，这样做的目的是为了让小车所受阻力不同。 [3]根据实验现象可知，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；进一步推理可得物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论，但是不受外力的物体是不存在的，所以不能由实验直接得出。 20. 如图甲所示，两个质地均匀的柱体A、B静止在水平地面上，其底面积之比3：1，高度之比2：1，且对地面压强大小相等，A、B两柱体的密度之比为______。若将 A柱体叠放在B上部正中心（图乙），B柱体上、下底面受到的压强之比为k1，若将B柱体叠放到A上部正中心，A柱体上、下底面受到的压强之比为，则：______。 【答案】 ①. 1：2 ②. 1：1 【解析】 【详解】[1][2]放在水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力，柱体对水平面的压强 则，所以 A、B两柱体的重力之比 若将A柱体叠放在B上部正中心时，B上表面受到的压力大小等于A的重力，下表面受到的压力大小等于A、B的重力之和，由于B柱体上、下表面面积相等，根据压强公式可知，B柱体上、下表面受到的压强之比等于上、下表面受到压力比，即 若将B柱体叠放在A上部正中心时，A上表面受到的压力大小等于B的重力，受力面积为B的底面积；此时A下表面受到的压力大小等于A、B的重力之和，受力面积为A的底面积；则此时A柱体上、下底面受到的压强之比 则 21. 如图甲所示，一个装有适量水的烧杯放置在水平桌面上，将一装满水的小试管（管壁厚度不计）倒扣在水中。现对小试管施加一个竖直向上的拉力F，使其缓慢上升到如图乙所示位置，此时，水对试管底的压强______（>/=/<）大气压强。在上升过程中，试管口处的压强______（变大/变小/不变），拉力F ______（变大/变小/不变）。（小试管中一直充满水） 【答案】 ①. < ②. 变小 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]根据大气压支撑水的原理可知，在图乙中，水对试管底的压强加上水柱压强等于大气压，故水对试管底的压强小于大气压强。 [2][3]在上升过程中，试管口处的深度减小，根据液体压强特点知，压强变小，排开水的体积减小，因而受到的浮力减小，而拉力F加上浮力等于试管和试管内水的总重力，故拉力F变大。 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 22. 画出图中静止在水中的物块所受力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】图中静止在水中的物块受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用，二者为一对平衡力，大小相等，且二力的作用点均在重心上，如图所示： 23. 画出图中大坝上A点受到水压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】大坝A点受到水的压力，方向垂直于表面指向大坝，据此画出A点受到水压力的示意图，如图所示： 24. 小球在弹簧弹力作用下向上加速运动，不考虑空气阻力，请画出此时小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】小球向上加速运动时，受竖直向下的重力G与竖直向上的弹簧的弹力F作用，由于小球向上做加速运动，小球受力不平衡，小球所受的弹力F大于重力G，小球的受力示意图如下图所示 四、实验探究题：本大题共5小题，共25分。 25. 用压强计探究液体内部压强的影响因素的实验中： （1）如图甲，压强计是通过U形管两侧液面的______来反映被测压强大小。使用前，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，接下来应进行的操作是______； A.向U形管中注入一些水 B.将U形管中水倒出一些 C.检查装置是否漏气 （2）正确操作后，分析图乙中A、B两次实验现象可得出的初步结论是______；小明分析了图乙中 B、C两次实验现象后得出“在相同液体内部同一深度，各个方向的压强大小相等”的结论，小明据此得出的结论是否可靠？______，理由是______； （3）用如图丙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行实验，情形如图丁所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是______。 【答案】 ①. 高度差 ②. C ③. 同种液体，深度越深，液体压强越大 ④. 可靠 ⑤. 改变探头方向，液体压强不变 ⑥. < 【解析】 【详解】（1）[1]压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小，这种研究方法叫转换法。 [2]使用前，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，应检查装置是否漏气，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）[3]图乙中A、B两次实验，液体密度相同，深度不同，深度越深，U形管两侧液面的高度差越大，故可得出的初步结论是：同种液体，深度越深，液体压强越大。 [4][5]图乙中B、C两次实验现象，深度和液体密度相同，改变探头方向，液体压强不变，故可以得出在相同液体内部同一深度，各个方向的压强大小相等，故小明据此得出的结论可靠。 （3）[6]如图丁所示，橡皮膜平整，则两侧液体压强相同，根据，左侧a液体深度较大，则a液体密度较小，即。 26. 如图是小明利用的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 （1）利用刻度尺测量出______的长度 l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是______，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数，据此可测得大气压值p=______ Pa； （3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）。 【答案】 ①. 注射器有刻度部分 ②. 0.2 ③. 排出注射器中的空气 ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1][2]利用刻度尺测量出注射器有刻度部分的长度l为10cm，则活塞的横截面积 （2）[3]实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气，使注射器密封。 [4]当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数F=2.1N，则大气压 （3）[5]由题意知，设外界大气对活塞的压力为，活塞与筒壁之间的摩擦为f，第一次活塞被拉出注射器时，活塞受力情况为 F=F0+f 第二次活塞退回注射器时，活塞受力情况为 F′=F0－f 则外界大气对活塞的压力为 故大气压值为 27. 为了比较两只不同运动鞋A、B的防滑性能，物理小组采用如下方法进行研究： （1）将弹簧测力计在______（水平/竖直）方向上进行调零，并用弹簧测力计分别测出两只鞋子的重力； （2）小明先后将两只鞋子放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向分别拉动，使之做______运动（如图甲），根据______原理，此时测力计示数等于摩擦力大小。将示数填写在表格中，根据表中数据，关于防滑性能的判断正确的是：______（A更好/B更好/不能判断）； 种类 A 2.7 0.8 0.8 B 3.0 0.8 08 （3）小华对小明的实验方案做如下调整：在鞋中放入不同配重使两鞋对地面压力相等，并采用如图乙所示方法拉动鞋下木板进行测量，当弹簧测力计示数稳定时进行读数，小华调整后的优点是______。 （4）如图丙，在将木板从鞋下拉出的过程中，发现弹簧测力计示数不稳定，可能的原因是______（鞋子与桌面始终未接触）。 【答案】 ①. 水平 ②. 匀速直线 ③. 二力平衡 ④. A更好 ⑤. 不需要匀速拉动木板 ⑥. 鞋底各处的粗糙程度不同 【解析】 【详解】（1）[1]该实验中弹簧测力计是在水平方向上测量力的大小，所以应该在水平方向对弹簧测力计进行调零。 （2）[2][3]鞋子在水平面上进行匀速直线运动，根据二力平衡可知，鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。 [4]滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，根据实验数据知，B鞋子的重力大于A鞋子的重力，则B鞋子对水平面的压力大于A鞋子对水平面的压力，但弹簧测力计的示数相同，即B鞋子受到的滑动摩擦力等于A鞋子受到的滑动摩擦力相同，说明A鞋子的鞋底面更粗糙，因此，A鞋子的防滑性能更好些。 （3）[5]如图乙所示拉动鞋下的木板进行测量，鞋相对于地面静止，鞋所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，拉力等于滑动摩擦力，不需要匀速拉动木板。 （4）[6]将木板从鞋下拉出的过程中，鞋底与木板接触面的大小发生变化，弹簧测力计的示数不稳定可能是由于鞋底各处的粗糙程度不同造成的。 28. 请你应用不同的物理知识，设计两个简易实验，判断某光滑平板是否水平放置，并成如表。 物理知识 简述操作步骤 实验现象及判断结果 方法一 重力方向的特点 ______ ______ 方法二 二力平衡的条件 ______ ______ 【答案】 ①. 在平板上放上直角三角板的直角边，在竖直边旁挂上重垂线 ②. 如果重垂线与直角边平行，则木板水平，否则不平 ③. 将光滑平板构成斜面，将小球放置平板上 ④. 如果保持静止，木板水平，否则不平 【解析】 【详解】（1）[1][2]重力的方向竖直向下，在平板上放上直角三角板，在竖直边旁挂上重垂线，如果重垂线与直角边平行，则木板水平，否则不平。 （2）[3][4]光滑平板没有摩擦力，将光滑平板构成斜面，将小球放置平板上，如果保持静止，平板水平，否则不平。 29. 小明在做家务时，看着沉在水中的小瓷杯，想用它来测量75%浓度医用酒精的密度，他取来一只量筒，先测出了小瓷杯密度为ρ杯，接着采用如下方法来测量酒精密度。 第1步：先在量筒内装入适量的酒精，液面刻度为V1； 第2步：使小瓷杯浮于液面，液面刻度为V2； 第3步：将小瓷杯直接沉入到酒精中，液面刻度为V3； （1）酒精密度的表达式______（用V1、V2、V3、ρ杯表示）； （2）若在第2步中小瓷杯内有水未倒掉，按照第（1）问的关系式所测结果与真实值相比较会______；（偏大/偏小/无影响） 【答案】 ①. ②. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1]由第1步和第2步可知，小瓷杯处于漂浮状态，根据物体的浮与沉可得 F浮=G杯 根据阿基米德原理可知 F浮=G排 所以 G杯=G排 m杯=m排=ρ酒精(V2-V1) 由第3步可知，小瓷杯直接沉入酒精中，可得小瓷杯的体积为 V杯=V3-V1 已知小瓷杯的密度为ρ杯，所以可以得到酒精的密度为 （2）[2]若在第2步中小瓷杯内有水未倒掉，那么小瓷杯排开酒精的体积偏大，小瓷杯重力一定的情况下，浮力一定，计算出的酒精密度会偏小。 五、计算题：本大题共3小题，共18分。 30. “深中通道”是粤港澳大湾区核心交通枢纽工程，全长24km，是一项集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程，隧道为世界首例双向八车道海底沉管隧道，由32个巨型钢壳沉管组成。建造隧道时，可以先将沉管两端密封，让它漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，然后向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封长方形沉管的长、宽和高分别是160m、50m和10m，总质量为6×104t，已知ρ海水=1.0×103kg/m3，试求：（g=10N/kg） （1）密封沉管漂浮在海面上所受的浮力是多大？ （2）注入5×104t海水后，当沉管完全浸没在海水中时，悬吊沉管的钢丝绳所受拉力为多大？ 【答案】（1）6×108N；（2）3×108N 【解析】 【详解】解：（1）密封沉管漂浮在海面上时，所受浮力等于沉管的重力，即 F浮=G=mg=6×104×103kg×10N/kg=6×108N （2）当沉管完全浸没在海水中时，排开海水的体积等于沉管的体积，则沉管所受浮力 F浮'=ρ海水V排g=1.0×103kg/m3×160m×50m×10m×10N/kg=8×108N 注入5×104t海水后，沉管的总重力 G总=m总g=(6×104×103kg+5×104×103kg)×10N/kg=1.1×109N 此时沉管受到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力作用，处于平衡状态，合力为零，所以钢丝绳所受的拉力 F=G总-F浮'=1.1×109N-8×108N=3×108N 答：（1）密封沉管漂浮在海面上所受的浮力是6×108N； （2）注入5×104t海水后，当沉管完全浸没在海水中时，悬吊沉管的钢丝绳所受拉力为3×108N。 31. 如图所示，某工地上要用一捆质量为89kg、横截面积为0.2cm2且粗细均匀的金属丝来布线。小明从中截取了1m长的金属丝，测得其质量为0.178kg。求： （1）这捆金属丝的总长度； （2）判断该金属丝可能是下表中的哪种材料； （3）若选表中某材料生产成横截面积也为0.2cm2的金属丝，以替代这捆金属丝完成布线，最多可减少材料质量多少kg？ 材料种类 密度 铜 钢、铁 铝 蜡 【答案】（1）500m；（2）铜丝；（3）62kg 【解析】 【详解】解：（1）已知这捆金属丝总质量为，长为1m的金属丝的质量为0.178kg，则 即 解得这捆金属丝的总长度； （2）金属丝的横截面积为 则长为1m的金属丝的体积 该金属丝的密度为 由表中数据可知该金属丝为铜丝； （3）由表中的数据可知，蜡不能代替铜丝，所以舍去；铝的密度最小，因此用铝丝代替铜丝减少的质量最多，当改用相同规格的铝导线布线时，所用金属丝的总体积不变。金属丝的总体积 则所用铝导线的质量 减少的材料质量 答：（1）这捆金属丝的总长度为500m； （2）这种金属丝为铜丝； （3）所布线路的质量最多减少62kg。 32. 为了估测双脚站立在水平地面上时脚与地面间的压强，小明通过体重计测得自身质量为60kg，站到铺有方格纸的水平地面上后，在方格纸上得到的鞋印如图甲所示。已知方格纸中每一小格的面积是2.25cm2，（g＝10N/kg）。求： （1）小明的重力G； （2）小明双脚站立在地面上时的压强p；（结果用科学记数法表示并保留两位有效数字） （3）人在空身或负重、采用单脚站立或双脚站立时对地面压强均不同，如图乙中A、B两点分别表示小明两次站立时压强和受力面积的关系，从图象中可分析出小明两次的区别为_____。 【答案】（1）600N；（2）1.5×104Pa；（3）A为空身单脚站立，B为负重双脚站立 【解析】 【详解】解：（1）小明受到的重力为 G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N （2）因为在水平面上压力等于重力，所以他对地面的压力为 F＝G＝600N 由图知，单只鞋底占有的方格数为87，则单只鞋底的面积为 S单＝2.25cm2×87＝195.75cm2 双脚站立时，鞋底的总面积为 S＝2S单＝2×195.75cm2＝391.5cm2＝3.915×10-2cm2 则小明双脚站立在水平地面上时，对地面的压强为 （3）由图可知B的面积是A面积的二倍，所以A为单脚站立，B为双脚站立；根据公式可知，如果压力相等，B的压强应为A压强的一半，由图可知，，所以FB＞FA，即B为负重，A为空身，故两次的区别为：A为空身单脚站立，B为负重双脚站立。 答：（1）小明的重力为600N； （2）小明双脚站立在地面上时的压强为1.5×104Pa； （3）人在空身或负重、采用单脚站立或双脚站立时对地面的压强均不同，如图乙中A、B两点分别表示小明两次站立时压强和受力面积的关系，从图象中可分析出小明两次的区别为A为空身单脚站立，B为负重双脚站立。 六、综合题：本大题共1小题，共5分。 33. 阅读短文，回答问题。 铜壶滴漏铜壶滴漏是我国古代的一种计时工具。早期的铜壶滴漏由一只播水壶和一只受水壶组成，如图甲所示，受水壶上固定一把铜尺（如图乙），铜尺上刻有十二时辰，受水壶里放置一个浮舟，浮舟上装一支浮箭。当水从播水壶滴入受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，古人根据浮箭上端在铜尺上对应的刻度就知道当时的时间了。每个时辰是两个小时，其中子时代表23∶00~1∶00，丑时代表1∶00~3∶00，寅时代表3∶00~5∶00……午时代表11∶00~13∶00……以此类推。每天从子时开始使用，一昼夜恰好将受水壶滴满。 （1）在从丑时到午时过程中，浮舟受到水的浮力大小变化情况是______； （2）从铜尺可以看出，播水壶滴水速度变化情况是______； （3）在图丙中画出在从丑时到午时的过程中，受水壶容器底受到水的压强随时间变化的图象；______ （4）为提高计时精度，后人对铜壶滴漏进行了改良，将播水壶由原先的一只增加到三只（如图丁），分别称为日壶、月壶和星壶，自上而下依次放置在阶梯式座架上，下面三个壶盖中都有圆孔承接上壶嘴滴漏的水，改良后铜尺上刻度就均匀了。人们在使用时，必须确保______（日壶/星壶/三个播水壶/四个壶）的水面位置始终不变； （5）若铜壶滴漏受水壶容积为V，如果从星壶底部流出的每一滴水的体积为V0，则从星壶底部平均每分钟能流出______滴水。 【答案】 ①. 不变 ②. 逐渐减小 ③. ④. 日壶 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为F浮，由于浮箭在水中总是处于漂浮状态，所受浮力等于重力，则G=F浮，随着受水壶水位的升高，浮箭受到的浮力不变。 （2）[2]从铜尺可以看出，时间越长，间隔越小，说明相同时间的水减少，因而播水壶滴水速度变化情况是逐渐减小。 （3）[3]容器底的深度逐渐增大，但增大的速度减小，根据p=ρgh可知，壶底受到水的压强增大且速度变慢，且开始时有一定的深度，压强不为0，如下图所示 （4）[4]由于下方的都是自动注满的，因而必须日壶注满水即可。 （5）[5]一天为24小时，根据题意可得，星壶底部平均每分钟能流出的数量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年江苏省苏州市工业园区八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1. 下列科学家中第一个测出大气压强值的科学家是（　　） A. 阿基米德 B. 伽利略 C. 帕斯卡 D. 托里拆利 2. 如图所示，古人劳作时使用的几种工具中，主要为了减小压强的是（　　） A. 压碎谷物的碾子 B. 挑粮食的宽扁担 C. 锄田地的锄头 D. 加工石料的凿子 3. 如图是可用蒲公英顶起的最轻金属结构——微晶格材料，它是目前最轻的金属结构组合，并且可以从超过50%的压缩量中恢复，由此可知微晶格材料具有的特点是（　　） A. 密度小、弹性差 B. 密度大、弹性差 C. 密度大、弹性好 D. 密度小、弹性好 4. 如图所示为飞机机翼模型截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A 上侧空气流速快，压强小 B. 下侧空气流速快，压强大 C. 上侧空气流速慢，压强大 D. 下侧空气流速慢，压强小 5. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　） A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为它得到了电子 B. 宇宙是一个有层次天体结构体系，太阳是银河系中的一颗恒星 C. 光年是一个很大的时间单位，常常用光年来测量恒星的生命周期 D. 分子无规则运动的快慢与温度有关，当温度为0℃时分子运动停止 6. 关于托盘天平的使用方法，下列说法中正确的是（　　） A. 调节横梁平衡时，指针指在分度盘左边，应向左调节平衡螺母 B. 在称物体质量前，应先估测被测物体的质量，以免超过量程 C. 称量时，被测物体放在右盘，砝码放在左盘 D. 称量时，向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大 7. 下列估测中，最接近生活实际的是（　　） A. 两枚鸡蛋的重力约10N B. 一名普通中学生的体积约5m3 C. 一间普通教室内空气的质量约300kg D. 珠穆朗玛峰山顶的大气压约1.1×105Pa 8. 博物馆里有些古书非常陈旧，直接翻动它容易使书页破损。有人提出，通过给书带电，可使书逐页分开。如图所示，现有以下四种方法，能使书逐页分开的是（　　） A. 让书每页带上同种电荷 B. 让书每页带上异种电荷 C. 只能让书每页带上正电荷 D. 只让书封面和封底带异种电荷 9. 如图所示为“北耕兼种”的农具简图，《天工开物》中描述为：“其服牛起土者，未不用耜，并列两铁于横木之上，其具方语曰精。精中间盛一小斗，储麦种于内，其斗底空梅花眼，牛行摇动，种子即从眼中撒下。”关于图中的下列说法中，正确的是（　　） A. 精使用铁尖是为了增大压强，便于“起土” B. 牛对绳的拉力和绳对牛的拉力是一对平衡力 C. 绳对耦的拉力大于耦对绳的力时，耦才会被牛拉动 D. “牛行摇动”，说明力是维持物体运动原因 10. 如图，在“蹦床”比赛中，运动员从高空落下，在A位置处与水平床面相接触，继续下降后到达的最低位置为B，然后再向上反弹。关于运动员从B位置反弹回A位置的过程中，下列说法正确的是（空气阻力不计）（　　） A. 在B位置处于平衡状态 B. 在B位置所受重力大于弹力 C. 从B运动到A的过程中，速度先增大后减小 D. 从B运动到A的过程中，受到的弹力先增大后减小 11. 不借助其他测量工具，只用选项中提供的器材，运用你所学过的物理知识来进行“特殊测量”，若已知铜、酒精、水、铝的密度，则下列方法不可行的是（　　） A. 用量筒“量”出小铜块的质量 B. 用量筒“量”出的酒精 C. 用天平和水“称”出小烧杯的容积 D. 用天平“称”出一根细铝棒的长度 12. 如图甲，将某一物块贴着竖直墙壁释放，经过时间t1后，沿水平方向对其施加一大小变化的推力F，F-t图像如图乙所示，一段时间后，当t=t2时物体恰好在墙壁上静止，假设墙壁足够高，则下列关于物块所受摩擦力f大小变化的图像中正确的是（已知滑动摩擦力与压力成正比关系）（　　） A. B. C. D. 二、填空题：本大题共9小题，共22分。 13. 在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了______，进而认识到原子是有结构的，卢瑟福提出了原子______模型，后来研究发现原子核还可以分成______和中子。 14. 高铁中的乘客发现：放置在过道内的行李箱突然自行向车尾方向移动，此时列车正在______（减速/匀速/加速）前行。行李箱自行向车尾方向移动，是由于其具有______。 15. 小明用天平和量筒等器材测量小石块的密度。如图所示，石块的质量是______g，石块的体积是______，石块的密度是______。 16. 指大气中直径小于或等于的颗粒物，也称可入肺颗粒物。合______ m，在空气中的运动______（属于/不属于）分子的热运动。 17. 小明用浅绿色的洗洁精、红墨水、黄色的食用油调制了一杯“彩虹液体”，用盖子密封好，过几天，发现不同颜色液体的界面变模糊，液面下降了一点，如图所示。对“界面变模糊”现象的合理推测是______，对“液面下降”现象的合理推测是______。 18. 图甲为某一水下滑翔机，主要由图乙所示的密封舱、非密舱两部分组成。该滑翔机通过液压泵将油在内、外两个弹性油囊间来回转移，从而实现上浮和下潜。当需要上浮时，要将油向______（内/外）油囊转移，通过改变______（重力/浮力）的方法实现。 19. 如图，在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，为使小车到斜面底端的速度相同，小车应______滑下；换用不同材质的水平面进行实验，目的是______。由本实验中观察到的现象______（能/不能）直接得出物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动的结论。 20. 如图甲所示，两个质地均匀的柱体A、B静止在水平地面上，其底面积之比3：1，高度之比2：1，且对地面压强大小相等，A、B两柱体的密度之比为______。若将 A柱体叠放在B上部正中心（图乙），B柱体上、下底面受到的压强之比为k1，若将B柱体叠放到A上部正中心，A柱体上、下底面受到的压强之比为，则：______。 21. 如图甲所示，一个装有适量水的烧杯放置在水平桌面上，将一装满水的小试管（管壁厚度不计）倒扣在水中。现对小试管施加一个竖直向上的拉力F，使其缓慢上升到如图乙所示位置，此时，水对试管底的压强______（>/=/<）大气压强。在上升过程中，试管口处的压强______（变大/变小/不变），拉力F ______（变大/变小/不变）。（小试管中一直充满水） 三、作图题：本大题共3小题，共6分。 22. 画出图中静止在水中的物块所受力的示意图。 23. 画出图中大坝上A点受到水压力的示意图。 24. 小球在弹簧弹力作用下向上加速运动，不考虑空气阻力，请画出此时小球的受力示意图。 四、实验探究题：本大题共5小题，共25分。 25. 用压强计探究液体内部压强的影响因素的实验中： （1）如图甲，压强计是通过U形管两侧液面的______来反映被测压强大小。使用前，用手按压金属盒上的橡皮膜，发现两侧液面没有明显变化，接下来应进行的操作是______； A.向U形管中注入一些水 B.将U形管中水倒出一些 C.检查装置是否漏气 （2）正确操作后，分析图乙中A、B两次实验现象可得出的初步结论是______；小明分析了图乙中 B、C两次实验现象后得出“在相同液体内部同一深度，各个方向的压强大小相等”的结论，小明据此得出的结论是否可靠？______，理由是______； （3）用如图丙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行实验，情形如图丁所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是______。 26. 如图是小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 （1）利用刻度尺测量出______的长度 l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是______，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数，据此可测得大气压值p=______ Pa； （3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）。 27. 为了比较两只不同运动鞋A、B的防滑性能，物理小组采用如下方法进行研究： （1）将弹簧测力计在______（水平/竖直）方向上进行调零，并用弹簧测力计分别测出两只鞋子的重力； （2）小明先后将两只鞋子放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向分别拉动，使之做______运动（如图甲），根据______原理，此时测力计示数等于摩擦力大小。将示数填写在表格中，根据表中数据，关于防滑性能的判断正确的是：______（A更好/B更好/不能判断）； 种类 A 2.7 0.8 0.8 B 3.0 0.8 08 （3）小华对小明的实验方案做如下调整：在鞋中放入不同配重使两鞋对地面压力相等，并采用如图乙所示方法拉动鞋下木板进行测量，当弹簧测力计示数稳定时进行读数，小华调整后的优点是______。 （4）如图丙，在将木板从鞋下拉出的过程中，发现弹簧测力计示数不稳定，可能的原因是______（鞋子与桌面始终未接触）。 28. 请你应用不同的物理知识，设计两个简易实验，判断某光滑平板是否水平放置，并成如表。 物理知识 简述操作步骤 实验现象及判断结果 方法一 重力方向的特点 ______ ______ 方法二 二力平衡的条件 ______ ______ 29. 小明在做家务时，看着沉在水中的小瓷杯，想用它来测量75%浓度医用酒精的密度，他取来一只量筒，先测出了小瓷杯密度为ρ杯，接着采用如下方法来测量酒精密度。 第1步：先在量筒内装入适量的酒精，液面刻度为V1； 第2步：使小瓷杯浮于液面，液面刻度为V2； 第3步：将小瓷杯直接沉入到酒精中，液面刻度为V3； （1）酒精密度的表达式______（用V1、V2、V3、ρ杯表示）； （2）若在第2步中小瓷杯内有水未倒掉，按照第（1）问的关系式所测结果与真实值相比较会______；（偏大/偏小/无影响） 五、计算题：本大题共3小题，共18分。 30. “深中通道”是粤港澳大湾区核心交通枢纽工程，全长24km，是一项集“桥、岛、隧、水下互通”于一体的跨海集群工程，隧道为世界首例双向八车道海底沉管隧道，由32个巨型钢壳沉管组成。建造隧道时，可以先将沉管两端密封，让它漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，然后向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封长方形沉管的长、宽和高分别是160m、50m和10m，总质量为6×104t，已知ρ海水=1.0×103kg/m3，试求：（g=10N/kg） （1）密封沉管漂浮在海面上所受的浮力是多大？ （2）注入5×104t海水后，当沉管完全浸没在海水中时，悬吊沉管的钢丝绳所受拉力为多大？ 31. 如图所示，某工地上要用一捆质量为89kg、横截面积为0.2cm2且粗细均匀的金属丝来布线。小明从中截取了1m长的金属丝，测得其质量为0.178kg。求： （1）这捆金属丝的总长度； （2）判断该金属丝可能是下表中的哪种材料； （3）若选表中某材料生产成横截面积也为0.2cm2的金属丝，以替代这捆金属丝完成布线，最多可减少材料质量多少kg？ 材料种类 密度 铜 钢、铁 铝 蜡 32. 为了估测双脚站立在水平地面上时脚与地面间的压强，小明通过体重计测得自身质量为60kg，站到铺有方格纸的水平地面上后，在方格纸上得到的鞋印如图甲所示。已知方格纸中每一小格的面积是2.25cm2，（g＝10N/kg）。求： （1）小明的重力G； （2）小明双脚站立在地面上时的压强p；（结果用科学记数法表示并保留两位有效数字） （3）人在空身或负重、采用单脚站立或双脚站立时对地面的压强均不同，如图乙中A、B两点分别表示小明两次站立时压强和受力面积的关系，从图象中可分析出小明两次的区别为_____。 六、综合题：本大题共1小题，共5分。 33. 阅读短文，回答问题。 铜壶滴漏铜壶滴漏是我国古代的一种计时工具。早期的铜壶滴漏由一只播水壶和一只受水壶组成，如图甲所示，受水壶上固定一把铜尺（如图乙），铜尺上刻有十二时辰，受水壶里放置一个浮舟，浮舟上装一支浮箭。当水从播水壶滴入受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，古人根据浮箭上端在铜尺上对应的刻度就知道当时的时间了。每个时辰是两个小时，其中子时代表23∶00~1∶00，丑时代表1∶00~3∶00，寅时代表3∶00~5∶00……午时代表11∶00~13∶00……以此类推。每天从子时开始使用，一昼夜恰好将受水壶滴满。 （1）在从丑时到午时的过程中，浮舟受到水的浮力大小变化情况是______； （2）从铜尺可以看出，播水壶滴水速度变化情况是______； （3）在图丙中画出在从丑时到午时的过程中，受水壶容器底受到水的压强随时间变化的图象；______ （4）为提高计时精度，后人对铜壶滴漏进行了改良，将播水壶由原先的一只增加到三只（如图丁），分别称为日壶、月壶和星壶，自上而下依次放置在阶梯式座架上，下面三个壶盖中都有圆孔承接上壶嘴滴漏的水，改良后铜尺上刻度就均匀了。人们在使用时，必须确保______（日壶/星壶/三个播水壶/四个壶）的水面位置始终不变； （5）若铜壶滴漏受水壶容积为V，如果从星壶底部流出的每一滴水的体积为V0，则从星壶底部平均每分钟能流出______滴水。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$