精品解析：辽宁省大连市庄河市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题

庄河市2023～2024学年度第二学期 八年级物理期末试卷 （本试卷共24道题 满分80分 考试时间80分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列估测最接近实际的是（　　） A. 人步行的速度约为10m/s B. 我市夏季最高气温约为50℃ C. 一个中学生的重约为500N D. 人教版八下物理教材宽度约为60cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．人正常步行的速度约为1m/s，故A不符合题意； B．夏季高温炎热，最高气温接近40℃，但不会达到50℃，故B不符合题意； C．中学生的质量在50kg左右，所以中学生的重约为 故C符合题意； D．一根筷子的长度在25cm左右，初中物理教材的宽度与此差不多，在26cm左右，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的便携式握力器，该握力器上的金属弹簧应具有良好的（　　） A. 弹性 B. 塑性 C. 导热性 D. 隔热性 【答案】A 【解析】 【详解】对于握力器主要是应用了金属弹簧具有良好弹性形变来锻炼手部的灵活度和调协性，故A正确；耐腐蚀性、绝缘性、隔热性不是握力器的主要目的，故BCD错误。 故选A。 3. 各种各样的机械展现了人类的智慧，如图所示的简单机械，正常使用时能省力的是（　　） A. 托盘天平 B. 食品夹 C. 动滑轮 D. 定滑轮 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示可知，使用托盘天平时，动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，故A不符合题意； B．根据图示可知，使用食品夹时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．动滑轮实质上是一个省力杠杆，省力但费距离，故C符合题意； D．定滑轮实质上是一个等臂杠杆，即动力臂等于阻力臂，既不省力，也不费力，故D不符合题意。 故选C。 4. 下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A. 用吸管喝饮料 B. 盆景自动供水装置 C. 高铁站站台的安全线 D. 卫生间地漏设计 【答案】C 【解析】 【详解】A．用吸管喝饮料管内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入到嘴中，是利用大气压的作用，故A不符合题意； B．盆景自动供水装置中瓶内水在重力、向下的气体压力、向上的大气压力的作用下处于静止状态，故B不符合题意； C．人离列车太近时，高速列车行驶过程中，使人和列车之间的空气流动速度很大，压强很小，人外侧的压强不变，人在内外压强差的作用下，被压向列车出现事故，因此地铁站台设置安全线和安全门，能用流体压强与流速关系解释，故C符合题意； D．存水杯为一连通器，水不再流动时，水面保持相平，故D不符合题意。 故选C 。 5. 某小组同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验时，实验结束后，在交流中，他们发现从减小误差和操作方便的角度考虑，该实验顺序最合理的是（　　） A. 乙甲丙丁 B. 丁乙甲丙 C. 甲乙丙丁 D. 丁甲乙丙 【答案】D 【解析】 【详解】为方便操作和减小测量误差，合理的实验顺序是： 丁、测出空桶所受的重力，再把空桶置于溢水杯口的正下方； 甲、用弹簧测力计测出物体所受的重力； 乙、用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数； 丙、测出桶和排开水所受的总重力。 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 某同学踢足球的场景如图所示，足球离开脚后，上升到最高点（a处）再落到地面（b处），在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。下列说法正确的是（　　） A. 足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大 B. 足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功 C. 若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止 D. 足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A. 足球从离开脚到最高点的过程中，质量不变，速度越来越小，则动能逐渐减小，故A错误； B. 足球从a处运动到b处的过程中，受重力作用，且在重力方向上移动一段距离，则重力对球做了功，故B正确； C．足球在最高点时仍有向前的速度，此时若一切外力同时消失，足球将做匀速直线运动，故C错误； D．足球从离开脚到静止在地面上的过程中，机械能转化为内能，则球的机械能减小，故D错误。 故选B。 7. 用手指压圆珠笔笔芯使它弯曲，如图所示，同时手指感到疼痛这个实验能说明（　　） A. 弹力的方向竖直向上 B. 力可以改变物体的形状 C. 力是物体对物体的作用 D. 物体间力的作用是相互的 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．用手指压圆珠笔笔芯使它弯曲，可近似认为是点与面接触，弹力的方向是过接触点垂直于接触面并指向受力物体；如图所示，弹力的方向不是竖直向上的，故A不符合题意； BC．手指对圆珠笔笔芯施加了力的作用，圆珠笔笔芯因受到力而弯曲，这说明力是物体对物体的作用，力可以改变物体的形状，故BC符合题意； D．手指对圆珠笔笔芯施加了力的作用，使圆珠笔笔芯产生形变；同时圆珠笔笔芯对手指也施加了力的作用，使手指感到疼痛，这说明物体间力的作用是相互的，故D符合题意。 故选BCD。 8. 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭成功发射，如图。5月8日，嫦娥六号顺利进入环月轨道飞行。6月2日，探测器着上组合体成功着陆月球背面预选着陆区，如图，按计划开展月背采样返回任务。下列说法正确的是（　　） A. 图中运载火箭加速上升的过程中，其机械能增大 B. 进入轨道后嫦娥六号绕月球转动时处于平衡状态 C. 组合体着陆支架底面积大是为了减小对月面的压强 D. 月面对组合体的支持力与组合体对月面的压力是一对平衡力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．运载火箭加速升空过程中，运载火箭的动能变大，重力势能变大，则运载火箭的机械能变大，故A正确； B．嫦娥六号探测器绕月飞行时运动方向不断改变，运动状态改变，处于非平衡状态，故B错误； C．组合体着陆支架底面积大是在压力大小一定时，通过增大受力面积，减小对月面的压强，故C正确； D．月面对组合体的支持力与组合体对月面的压力是一对相互作用力，故D错误。 故选AC。 9. 如图，某同学在洗水果时，将桔子和芒果放入水中，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，体积较大的芒果沉在水底。下列说法正确的是（　　） A. 桔子的密度小于芒果的密度 B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力 C. 芒果受到的浮力小于桔子受到的浮力 D. 芒果排开水的质量大于桔子排开水的质量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．桔子漂浮在水面上，其密度小于水的密度，芒果沉在水底，芒果的密度大于水的密度，所以桔子的密度小于芒果的密度，故A正确； B．桔子漂浮在水面上，桔子受到的浮力大小等于它受到的重力大小，故B错误； CD．芒果的体积大于桔子的体积，故芒果排开液体的体积大于桔子排开液体的体积，所以芒果受到的浮力大于桔子受到的浮力，根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力大小等于排开液体的重力大小，故芒果排开水的重力大于桔子排开水的重力，根据重力公式可知，芒果排开水的质量大于桔子排开水的质量，故C错误，D正确。 故选AD。 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 静止在水平桌面上的茶杯受重力和______力的作用，这两个力的合力大小为_______N。 【答案】 ①. 支持 ②. 0 【解析】 【详解】[1][2]对茶杯进行受力分析可知，它只受到自身的重力G和水平桌面对它的支持力N的作用，因为茶杯静止，处于平衡状态，根据力的平衡条件可知这两个力是一对平衡力，大小相等方向相反，所以这两个力的合力大小为0N。 11. 端午节是我国首个入选世界非遗的节日，而赛龙舟是端午节最重要的节日民俗活动之一。在龙舟比赛时，发令枪响参赛选手奋力向后划水，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的_______。龙舟到达终点后，虽停止划水，但由于具有_______，仍会继续前进一段路程。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]在龙舟比赛时，发令枪响，参赛选手奋力划桨，龙舟在力的作用下由静止迅速前进，龙舟的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2]龙舟抵达终点后，即使没有划水，但由于具有惯性，龙舟要保持原来的运动状态不变，会继续前进一段路程。 12. 某同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车每次从斜面同一位置由静止滑下，使其分别在铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的水平面上运动。小车在不同水平面上运动的距离如图所示。由实验可以看出，小车受到的阻力越小，向前滑行的距离越_______。进一步推理可得：如果小车运动时不受阻力，小车将一直做_______运动。 【答案】 ①. 远 ②. 匀速直线 【解析】 【详解】[1]分析实验现象可知：平面越光滑，小车受到阻力越小，小车速度减小越慢，小车滑行的越远。 [2]进一步推理可得：若接触面绝对光滑，小车受阻力为零，小车将一直做匀速直线运动。 13. 如图所示我国第一艘航空母舰“辽宁舰”，某次任务中当它静止在水面上时，它受到的浮力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）它受到的重力。当甲板上的舰载机起飞后，“辽宁舰”受到的浮力_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 等于 ②. 减小 【解析】 【详解】[1]“辽宁舰”漂浮在水面上时，由二力平衡可知，它受到的浮力等于自身的总重力。 [2]当甲板上的舰载机起飞后，“辽宁舰”仍处于漂浮状态，浮力等于总重力，但总重力减小，故所受浮力也减小。 14. 如图所示，将自制气压计从一楼拿到五楼，观察到玻璃管内水柱_______（选填“上升”或“下降”）。驻守在我国青藏高原的边防战士用普通锅连面条也煮不熟，是因为普通锅的密封性能差，锅内气压受外界大气压的影响，使水的沸点_______（选填“高于”、“低于”或“等于”）100℃。 【答案】 ①. 上升 ②. 低于 【解析】 【详解】[1]大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小，因此，将自制气压计从一楼拿到五楼，由于外界的大气压减小，所以观察到玻璃管内的水柱在内部气压的作用下会逐渐升高。 [2]根据气压与高度的关系，中国珠穆朗玛峰气压值比平原地区小，气压低，沸点低，所以在中国珠穆朗玛峰普通锅难以煮熟食物，是因为普通锅的密封性能较差，锅内气压受外界大气压影响，从而使锅内水的沸点小于100℃。 15. 在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、两乙种实验方案，所用器材如图所示， 两种方案中都可以通过调整_______来改变拉力的大小。甲方案中所挂钩码如图所示，木块保持静止，此时木块在水平方向上受力_______（选填 “平衡”或“不平衡”）。 【答案】 ①. 钩码的个数 ②. 平衡 【解析】 【详解】[1]钩码的重力不同，对木块或者小车的拉力不同，所以，两种方案中都可以通过调整钩码的个数来改变拉力的大小。 [2]物体的平衡状态指的是物体处于静止状态或者匀速直线运动状态，甲方案中，木块保持静止，木块处于平衡状态，在水平方向上受力平衡。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图不倒翁的重心在O点，请在图中画出不倒翁所受的重力和对地面的压力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】不倒翁所受的重力作用在重心O点，方向竖直向下，用G表示；对地面的压力作用在接触面上，方向垂直于接触面指向地面，用F表示，分别画出这两个力的示意图，如图所示： 17. 如图所示，小明想用一根绳子和两个滑轮提起物体，请画出最省力的绕线方式。 【答案】 【解析】 【详解】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示： 四、实验题（本题共4小题，每小题6分，共24分） 18. 某小组同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验时，他们猜想浮力的大小可能与物体的密度、液体的密度和物体浸入液体中的体积有关。所用器材有弹簧测力计、烧杯、三个圆柱体A、B、C（它们体积相同、密度不同，测得重力分别为4N、4.5N和5N），另外还用到水、酒精、浓盐水等。根据设计的实验方案分别将A、B、C浸没在液体中静止时，弹簧测力计示数如图所示。 （1）使用弹簧测力计时，手应拉着测力计的_________（选填“吊环”或“外壳”）； （2）分析a、b、c三次实验数据，可以得出A、B、C三个圆柱体受到的浮力分别为_____N、____N、___N，由此可得出结论：浮力的大小与物体的重力_________； （3）分析____________三次实验数据，可初步得出结论：浮力大小与液体的密度有关； （4）利用上述器材，探究“浮力大小与物体浸入液体中的体积是否有关”，设计的表格如下，表格①、②处应填入的内容分别是_____________、_____________。 物体重G/N ① ② 弹簧测力计示数F/N 浮力F浮/N 相同 【答案】（1）吊环 （2） ①. 1 ②. 1 ③. 1 ④. 无关 （3）a、d、e （4） ①. 液体密度ρ液 ②. 物体浸入液体中的体积V 【解析】 【小问1详解】 为使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向（竖直方向）在一条直线上，使用弹簧测力计时，手应该拿住弹簧测力计的吊环。 【小问2详解】 [1][2][3][4]序号为a、b、c的三次实验中，物体的体积和浸没的液体都相同，不同因素是物体的重力；由图知道，测力计的示数分别为：3N、3.5N、4N，而三个圆柱形物体A、B、C的重分别为4N、4.5N和5N，根据称重法F浮=G−F知道，所受浮力分别为1N、1N、1N，可见浮力相等，于是可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。 【小问3详解】 比较a、d、e三次实验，同一物体浸没在液体中，物体排开液体的体积相同，液体种类不同，即液体密度不同，弹簧测力计示数不同，说明浮力不同，浓盐水密度最大，弹簧测力计示数最小说明浮力最大，酒精密度最小，弹簧测力计示数最大说明浮力最小，即浮力大小与液体的密度有关，且物体排开液体体积一定时，密度越大，物体所受浮力越大。 【小问4详解】 [1][2]探究“浮力大小与物体浸入液体中体积是否有关”，由控制变量法知道，表格中应是液体密度ρ液和物体浸入液体中的体积V。 19. 已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷入沙子的深度； （1）实验中的探究的是_____________（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的深度越大，研究对象具有的重力势能越______________； （2）将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，这是要探究物体重力势能大小与物体_____________的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论___________； （3）实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，难以得出结论，造成这一现象的原因可能是：_______________； （4）同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A. 禁止高空抛物 B. 货车设定最大承载质量 C. 不同车型设定不同的最高行驶速度 D. 飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 【答案】（1） ①. 重物 ②. 大 （2） ①. 所处高度 ②. 物体质量一定时，所处高度越大，重力势能越大 （3）重物所处高度相差较小 （4）A 【解析】 【小问1详解】 [1]让重物从高处落下，探究重力势能大小与哪些因素有关实验中，探究的是重物的重力势能。 [2]该实验应用转化法，用桌腿陷入沙子的深度来反映重物的重力势能的大小。桌腿陷入沙子的深度越大，说明重物对外做功本领越大，研究对象具有的重力势能越大。 【小问2详解】 [1]质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，根据控制变量法知，这是要探究物体重力势能大小与物体所处高度的关系。 [2]实验时，发现质量相同的重物从不同高度落下，高度越高，观察到桌腿陷入沙子的深度，能够对外做功越多，说明它的重力势能越大。故观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论物体质量一定时，所处高度越大，重力势能越大。 【小问3详解】 重物越重，被举起越高重力势能越大。实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，即重力势能差别不大，难以得出结论，由于质量相同的重物，故造成这一现象的原因可能是重物所处高度相差较小。 【小问4详解】 A．高空的物体重力势能较大，对外做功本领越强，越危险，禁止高空抛物，故A符合题意； B．货车设定最大承载质量，质量越大动能越大，故B不符合题意； C．不同车型设定不同的最高行驶速度，速度越大动能越大，故C不符合题意； D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平，易于起飞，故D不符合题意。 故选A。 20. 某兴趣小组同学在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时，他们猜想滑动摩擦力大小可能与接触面所受的压力、接触面的粗糙程度和物体运动的速度有关。图（a）装置使用的器材有：带挂钩的木块、长木板、弹簧测力计各一个，钩码若干。 （1）如图（a），用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做_____________运动；当弹簧测力计示数稳定时指针位置如图中所示，则弹簧测力计的示数为______N； （2）利用图（a）所示装置探究“滑动摩擦力大小与接触面所受的压力是否有关”，通过改变_____________来改变木块对长木板的压力； （3）利用图（a）所示装置经过探究得出滑动摩擦力大小与接触面所受的压力、接触面的粗糙程度有关。要探究“滑动摩擦力大小与物体运动的速度是否有关”时，当改变木块滑行速度时，实验中发现很难准确读出弹簧测力计示数，于是用拉力传感器替代弹簧测力计，采用如图（b）所示的装置进行实验，实验中利用电动机带动传送带转动，通过调速按钮可以调节传送带的速度，与拉力传感器所连接的计算机自动生成拉力F随时间t变化的图像，实验所得图像如图（c）所示。分析图像可以得出的结论是_____________； （4）对比（a）、（b）两种装置，（b）装置的好处是_____________；（答出一条即可） （5）同学们进一步分析实验数据，得出了滑动摩擦力大小与各影响因素间的关系。在交流中，他们发现自行车中蕴含着丰富的物理知识，请举出一例并简析其蕴含的原理_____________。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 2.9 （2）放在木块上钩码的个数 （3）滑动摩擦力大小与物体运动速度无关 （4）拉力传感器位置固定，得到的数据更准确 （5）自行车把手上刻有花纹，可以增大摩擦 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中，如图（a），用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，根据二力平衡知识，在水平方向上测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。 [2]如图（a）所示，测力计的分度值为0.1N，示数为2.9N。 【小问2详解】 要探究“滑动摩擦力大小与接触面所受的压力是否有关”，根据控制变量法可知，需控制接触面的粗糙程度不变，压力不同，如图（a）所示，可通过改变放在木块上钩码的个数（或放在木块上钩码的质量或放在木块上钩码的重）来改变木块对长木板的压力。 【小问3详解】 根据图（b）和图（c）可知，木块对传送带的压力以及接触面的粗糙程度不变，当传送带分别以低速、中速和高速转动时，待速度稳定后，木块相对于传送带以对应的速度匀速滑动，且相对于地面处于静止状态，所以木块处于平衡状态，根据二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力大小，根据图（c）可知，当速度不同时，拉力不变，可知木块受到的滑动摩擦力不变，故可说明滑动摩擦力大小与物体运动速度无关。 【小问4详解】 对比（a）、（b）两种装置，（a）装置需要拉动测力计从而拉动木块，且不易于确保木块做匀速直线运动，（b）装置中拉力传感器位置固定，得到的数据更准确。 【小问5详解】 自行车把手上刻有花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 21. 已知液体内部压强大小与液体深度和液体密度有关，某小组同学在探究“液体内部压强大小与液体深度和液体密度的关系”实验时， 所用器材有：U形管压强计（图甲）、烧杯、酒精、水、盐水等。 （1）如图甲所示，U形管压强计_____________（选填“属于”或“不属于”）连通器。当用大小不同的力按压橡皮膜时，发现U形管两侧液面的高度差无明显变化，该装置存在的问题可能是_____________； （2）排除故障后，将探头先后放入不同液体的同一深度处，观察到的现象如图乙所示。则可以判断______（选填“酒精”、“水”或“盐水”）中探头处的压强最小。已知，则可得结论：_____________； （3）在探究“液体内部压强大小与液体深度的关系”时，U形管压强计不慎损坏，有的同学提出用自制的装置也能完成实验，自制装置如图丙所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部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。经过实验他们根据观察到的现象得出了结论。则他们进行的操作是：_________；应观察的现象是：_____________。 【答案】（1） ①. 不属于 ②. 橡皮膜漏气（或软管漏气或漏气） （2） ①. 酒精 ②. 当液体深度一定时，液体密度越大，液体压强越大 （3） ①. 向容器两侧倒入不同深度的同种液体 ②. 橡皮膜向哪一侧凸出 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据连通器特点，该装置下部连通，但左侧的上端没有开口，所以不是连通器，U形管是通过液面高度差来判断液体压强的大小的，若该装置漏气，则用大小不同的力按压探头的橡皮膜时，U形管两侧液面的高度差无明显变化。 【小问2详解】 [1][2]比较图乙三图知道，控制深度不变，保持探头的方向不变，改变液体密度，U形管两侧的液面高度差不等，探头在酒精中时，U形管两侧的液面高度差最小，可以判断酒精中探头处的压强最小，由此可以得到：当液体深度一定时，液体密度越大，液体压强越大。 【小问3详解】 [1][2]要检验“液体压强跟液体深度有关”这一结论，根据控制变量法，应控制液体的深度不同，而液体的密度相同，则他们进行的操作是：向容器两侧倒入不同深度的同种液体。观察液体静止后橡皮膜凹凸变化来判断左右两侧液体压强的大小。 五、综合题（本题共3小题，共22分） 22. 随着科技的发展我国已自主研制出具有潜渡功能的坦克，已知某型号坦克重50t，高2.3m，履带与地面的总接触面积约4m2。某次训练中，该坦克在4m深的河水中潜渡，受到的浮力约为2×105N。已知河水密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。试求： （1）空载时，该坦克受到的重力是多少？ （2）空载时，该坦克静止在水平路面时对路面的压强是多少？ （3）坦克受到的浮力为2×105N时，它排开的河水的体积是多少？ （4）当坦克由4m深逐渐向3m深的河水中潜渡时，它所受到河水的压强怎样变化？ 【答案】（1）5×105N （2）1.25×105Pa （3）20m3 （4）压强变小 【解析】 【小问1详解】 空载时，该坦克受到的重力 【小问2详解】 空载时，该坦克静止在水平路面时对路面的压力为 则坦克静止在水平路面时对路面的压强 【小问3详解】 由F浮=ρ液gV排可知，坦克排开水的体积 【小问4详解】 根据可知，当液体密度一定时，深度越浅，液体压强越小，当坦克由4m深逐渐向3m深的河水中潜渡时，它所受到河水的压强变小。 23. 如图是某品牌升降衣架的结构简图，已知晾衣架上所挂衣服重为40N。某同学用力F拉动绳子自由端，在10s内使衣服匀速上升1m，拉力F做功的功率为5W。不计绳重和摩擦，g=10N/kg。试求： （1）有用功是多少？ （2）拉力F是多少？ （3）此过程中该滑轮组机械效率是多少？ 【答案】（1）40J （2）12.5N （3）80% 【解析】 【小问1详解】 在整个过程中，有用功为 【小问2详解】 整个过程中，拉力做的总功为 由图可知，承担物重的绳子段数为4段，所以绳子移动的距离为 所以拉力的大小为 【小问3详解】 此过程中该滑轮组的机械效率是 24. 在跨学科实践活动中，同学们以“人体中的杠杆”为主题开展研究。 （1）任务一：构建杠杆概念 同学们从生活中常见的杠杆工作情境，提炼出杠杆模型，并进一步学习杠杆的动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂等知识。如图当用手提起重物，从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，如图（a）所示，图（b）为该杠杆的简化示意图，请在图（b）中画出阻力F2的示意图。 （2）任务二：探究杠杆的平衡条件 同学们发现，当用手提起不同的重物时，所用的力是不同的，经过讨论他们要探究“动力、动力臂、阻力、阻力臂在满足什么关系时，杠杆才会平衡”。所用的实验器材有杠杆、支架、质量相同的钩码若干、细线等。 a.实验前将杠杆中点置于支架上，杠杆静止时的位置如图（c）所示，应该向_____________端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 b.将杠杆在水平位置调平后，给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，要使杠杆重新在水平位置平衡，应进行的操作是_____________。 c.经过实验，获得的数据见表1：分析数据可得到结论是_____________。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 10 1.0 5 2 1.0 15 1.5 10 3 2.0 10 1.0 20 （3）任务三：应用和拓展 小组同学提出：近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生，长时间低头对身体健康是否有影响呢？通过查阅资料，他们了解到科研人员对低头玩手机进行了如下研究：制作头部模型，如图（d）所示，头部可绕固定点O（颈椎）转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个重为5N的小球挂在模型内，模拟头部的重，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，固定点O（颈椎）承受的压力约为头部重与绳子拉力之和，实验数据如表2： （1）由表2数据可得，当低头角度增大时，拉力F变大，请结合图（e）分析拉力F变大的原因：当低头角度增大时，头部重心向左移动，_____________。（注：可在图上画出力臂示意图以辅助说明） 低头角度θ/度 0 15 30 45 60 细线拉力F/N 0 5 9 13.5 17.5 颈椎承受的压力F压/N 5 10 14 18.5 22.5 （2）有研究发现，如果玩手机时姿势不当，就有可能让颈椎承受多达27kg的质量，低头60°相当于给颈椎挂两个大西瓜。为了更好地保护颈椎，请写出一条有效的办法：_____________。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 移动钩码的位置 ③. F1 l1=F2 l2（或动力×动力臂＝阻力×阻力臂） （3） ①. 如图，重力大小不变，重力的力臂l2变大，拉力F的力臂l1变小，根据杠杆平衡条件可得F l1＝G l2，则拉力F变大 ②. 不要长时间低头看手机（或尽量减小低头角度；低头时间长了要抬头休息等合理即可） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，图（b）中O点为支点，对应肘关节，B点为动力的作用点，A点为阻力F2的作用点，手中提的重物对手产生的竖直向下的拉力为阻力F2，方向竖直向下，如下图所示： 【小问2详解】 [1]由图可知，杠杆的右端低，左端向上翘，因此要想使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向左调节。 [2]杠杆调节平衡后，左右挂上数量不同的砝码，如果左右砝码到中点的距离相同，则杠杆不会平衡，此时如果想使杠杆再次平衡，可以移动砝码的位置。 [3]分析表中的三组数据可知，当杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，所以可以得到杠杆平衡时动力、动力臂、阻力、阻力臂满足的关系为 F1 l1=F2 l2 【小问3详解】 [1]如下图所示，当人低头玩手机时，在头部的重力不变的情况下，低头的角度越大，头部的重心距离颈椎的支点O的距离越远，重力的力臂就越大，而颈部肌肉产生拉力的力臂在这一过程中没有明显变化，所以为达到平衡，颈部肌肉产生的拉力就越大。 [2]根据上述分析可知，长时间低头玩手机会对颈椎产生较大的压力，从而使颈椎受到损伤，所以为改善这一状况，人们应当尽量避免长时间低头玩手机的行为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 庄河市2023～2024学年度第二学期 八年级物理期末试卷 （本试卷共24道题 满分80分 考试时间80分钟） 考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效 一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列估测最接近实际的是（　　） A. 人步行的速度约为10m/s B. 我市夏季最高气温约为50℃ C. 一个中学生重约为500N D. 人教版八下物理教材宽度约为60cm 2. 如图所示的便携式握力器，该握力器上的金属弹簧应具有良好的（　　） A. 弹性 B. 塑性 C. 导热性 D. 隔热性 3. 各种各样的机械展现了人类的智慧，如图所示的简单机械，正常使用时能省力的是（　　） A. 托盘天平 B. 食品夹 C. 动滑轮 D. 定滑轮 4. 下列实例中，能利用流体压强与流速的关系解释的是（　　） A. 用吸管喝饮料 B. 盆景自动供水装置 C. 高铁站站台的安全线 D. 卫生间地漏设计 5. 某小组同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验时，实验结束后，在交流中，他们发现从减小误差和操作方便的角度考虑，该实验顺序最合理的是（　　） A. 乙甲丙丁 B. 丁乙甲丙 C. 甲乙丙丁 D. 丁甲乙丙 6. 某同学踢足球的场景如图所示，足球离开脚后，上升到最高点（a处）再落到地面（b处），在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。下列说法正确的是（　　） A. 足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大 B. 足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功 C. 若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止 D. 足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变 7. 用手指压圆珠笔笔芯使它弯曲，如图所示，同时手指感到疼痛。这个实验能说明（　　） A. 弹力的方向竖直向上 B. 力可以改变物体的形状 C. 力是物体对物体的作用 D. 物体间力的作用是相互的 8. 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭成功发射，如图。5月8日，嫦娥六号顺利进入环月轨道飞行。6月2日，探测器着上组合体成功着陆月球背面预选着陆区，如图，按计划开展月背采样返回任务。下列说法正确的是（　　） A. 图中运载火箭加速上升的过程中，其机械能增大 B. 进入轨道后嫦娥六号绕月球转动时处于平衡状态 C. 组合体着陆支架底面积大是为了减小对月面的压强 D. 月面对组合体的支持力与组合体对月面的压力是一对平衡力 9. 如图，某同学在洗水果时，将桔子和芒果放入水中，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，体积较大的芒果沉在水底。下列说法正确的是（　　） A. 桔子的密度小于芒果的密度 B. 桔子受到的浮力大于它受到的重力 C. 芒果受到的浮力小于桔子受到的浮力 D. 芒果排开水的质量大于桔子排开水的质量 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. 静止在水平桌面上的茶杯受重力和______力的作用，这两个力的合力大小为_______N。 11. 端午节是我国首个入选世界非遗的节日，而赛龙舟是端午节最重要的节日民俗活动之一。在龙舟比赛时，发令枪响参赛选手奋力向后划水，龙舟由静止迅速前进，说明力可以改变物体的_______。龙舟到达终点后，虽停止划水，但由于具有_______，仍会继续前进一段路程。 12. 某同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车每次从斜面同一位置由静止滑下，使其分别在铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的水平面上运动。小车在不同水平面上运动的距离如图所示。由实验可以看出，小车受到的阻力越小，向前滑行的距离越_______。进一步推理可得：如果小车运动时不受阻力，小车将一直做_______运动。 13. 如图所示我国第一艘航空母舰“辽宁舰”，某次任务中当它静止在水面上时，它受到的浮力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）它受到的重力。当甲板上的舰载机起飞后，“辽宁舰”受到的浮力_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 14. 如图所示，将自制气压计从一楼拿到五楼，观察到玻璃管内水柱_______（选填“上升”或“下降”）。驻守在我国青藏高原的边防战士用普通锅连面条也煮不熟，是因为普通锅的密封性能差，锅内气压受外界大气压的影响，使水的沸点_______（选填“高于”、“低于”或“等于”）100℃。 15. 在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、两乙种实验方案，所用器材如图所示， 两种方案中都可以通过调整_______来改变拉力的大小。甲方案中所挂钩码如图所示，木块保持静止，此时木块在水平方向上受力_______（选填 “平衡”或“不平衡”）。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 如图不倒翁的重心在O点，请在图中画出不倒翁所受的重力和对地面的压力的示意图。 17. 如图所示，小明想用一根绳子和两个滑轮提起物体，请画出最省力的绕线方式。 四、实验题（本题共4小题，每小题6分，共24分） 18. 某小组同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验时，他们猜想浮力的大小可能与物体的密度、液体的密度和物体浸入液体中的体积有关。所用器材有弹簧测力计、烧杯、三个圆柱体A、B、C（它们体积相同、密度不同，测得重力分别为4N、4.5N和5N），另外还用到水、酒精、浓盐水等。根据设计的实验方案分别将A、B、C浸没在液体中静止时，弹簧测力计示数如图所示。 （1）使用弹簧测力计时，手应拉着测力计的_________（选填“吊环”或“外壳”）； （2）分析a、b、c三次实验数据，可以得出A、B、C三个圆柱体受到的浮力分别为_____N、____N、___N，由此可得出结论：浮力的大小与物体的重力_________； （3）分析____________三次实验数据，可初步得出结论：浮力大小与液体的密度有关； （4）利用上述器材，探究“浮力大小与物体浸入液体中的体积是否有关”，设计的表格如下，表格①、②处应填入的内容分别是_____________、_____________。 物体重G/N ① ② 弹簧测力计示数F/N 浮力F浮/N 相同 19. 已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷入沙子的深度； （1）实验中的探究的是_____________（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的深度越大，研究对象具有的重力势能越______________； （2）将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，这是要探究物体重力势能大小与物体_____________的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论___________； （3）实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，难以得出结论，造成这一现象的原因可能是：_______________； （4）同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A. 禁止高空抛物 B. 货车设定最大承载质量 C. 不同车型设定不同的最高行驶速度 D. 飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 20. 某兴趣小组同学在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时，他们猜想滑动摩擦力大小可能与接触面所受的压力、接触面的粗糙程度和物体运动的速度有关。图（a）装置使用的器材有：带挂钩的木块、长木板、弹簧测力计各一个，钩码若干。 （1）如图（a），用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做_____________运动；当弹簧测力计示数稳定时指针位置如图中所示，则弹簧测力计的示数为______N； （2）利用图（a）所示装置探究“滑动摩擦力大小与接触面所受的压力是否有关”，通过改变_____________来改变木块对长木板的压力； （3）利用图（a）所示装置经过探究得出滑动摩擦力大小与接触面所受的压力、接触面的粗糙程度有关。要探究“滑动摩擦力大小与物体运动的速度是否有关”时，当改变木块滑行速度时，实验中发现很难准确读出弹簧测力计示数，于是用拉力传感器替代弹簧测力计，采用如图（b）所示的装置进行实验，实验中利用电动机带动传送带转动，通过调速按钮可以调节传送带的速度，与拉力传感器所连接的计算机自动生成拉力F随时间t变化的图像，实验所得图像如图（c）所示。分析图像可以得出的结论是_____________； （4）对比（a）、（b）两种装置，（b）装置的好处是_____________；（答出一条即可） （5）同学们进一步分析实验数据，得出了滑动摩擦力大小与各影响因素间的关系。在交流中，他们发现自行车中蕴含着丰富的物理知识，请举出一例并简析其蕴含的原理_____________。 21. 已知液体内部压强大小与液体深度和液体密度有关，某小组同学在探究“液体内部压强大小与液体深度和液体密度的关系”实验时， 所用器材有：U形管压强计（图甲）、烧杯、酒精、水、盐水等。 （1）如图甲所示，U形管压强计_____________（选填“属于”或“不属于”）连通器。当用大小不同的力按压橡皮膜时，发现U形管两侧液面的高度差无明显变化，该装置存在的问题可能是_____________； （2）排除故障后，将探头先后放入不同液体的同一深度处，观察到的现象如图乙所示。则可以判断______（选填“酒精”、“水”或“盐水”）中探头处的压强最小。已知，则可得结论：_____________； （3）在探究“液体内部压强大小与液体深度关系”时，U形管压强计不慎损坏，有的同学提出用自制的装置也能完成实验，自制装置如图丙所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部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。经过实验他们根据观察到的现象得出了结论。则他们进行的操作是：_________；应观察的现象是：_____________。 五、综合题（本题共3小题，共22分） 22. 随着科技发展我国已自主研制出具有潜渡功能的坦克，已知某型号坦克重50t，高2.3m，履带与地面的总接触面积约4m2。某次训练中，该坦克在4m深的河水中潜渡，受到的浮力约为2×105N。已知河水密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。试求： （1）空载时，该坦克受到的重力是多少？ （2）空载时，该坦克静止在水平路面时对路面的压强是多少？ （3）坦克受到的浮力为2×105N时，它排开的河水的体积是多少？ （4）当坦克由4m深逐渐向3m深的河水中潜渡时，它所受到河水的压强怎样变化？ 23. 如图是某品牌升降衣架结构简图，已知晾衣架上所挂衣服重为40N。某同学用力F拉动绳子自由端，在10s内使衣服匀速上升1m，拉力F做功的功率为5W。不计绳重和摩擦，g=10N/kg。试求： （1）有用功是多少？ （2）拉力F是多少？ （3）此过程中该滑轮组的机械效率是多少？ 24. 在跨学科实践活动中，同学们以“人体中的杠杆”为主题开展研究。 （1）任务一：构建杠杆概念 同学们从生活中常见的杠杆工作情境，提炼出杠杆模型，并进一步学习杠杆的动力、阻力、支点、动力臂、阻力臂等知识。如图当用手提起重物，从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，如图（a）所示，图（b）为该杠杆的简化示意图，请在图（b）中画出阻力F2的示意图。 （2）任务二：探究杠杆的平衡条件 同学们发现，当用手提起不同的重物时，所用的力是不同的，经过讨论他们要探究“动力、动力臂、阻力、阻力臂在满足什么关系时，杠杆才会平衡”。所用的实验器材有杠杆、支架、质量相同的钩码若干、细线等。 a.实验前将杠杆中点置于支架上，杠杆静止时的位置如图（c）所示，应该向_____________端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 b.将杠杆在水平位置调平后，给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，要使杠杆重新在水平位置平衡，应进行的操作是_____________。 c.经过实验，获得的数据见表1：分析数据可得到结论是_____________。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 10 1.0 5 2 1.0 15 1.5 10 3 20 10 1.0 20 （3）任务三：应用和拓展 小组同学提出：近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生，长时间低头对身体健康是否有影响呢？通过查阅资料，他们了解到科研人员对低头玩手机进行了如下研究：制作头部模型，如图（d）所示，头部可绕固定点O（颈椎）转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个重为5N的小球挂在模型内，模拟头部的重，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，固定点O（颈椎）承受的压力约为头部重与绳子拉力之和，实验数据如表2： （1）由表2数据可得，当低头角度增大时，拉力F变大，请结合图（e）分析拉力F变大的原因：当低头角度增大时，头部重心向左移动，_____________。（注：可在图上画出力臂示意图以辅助说明） 低头角度θ/度 0 15 30 45 60 细线拉力F/N 0 5 9 13.5 17.5 颈椎承受的压力F压/N 5 10 14 18.5 22.5 （2）有研究发现，如果玩手机时姿势不当，就有可能让颈椎承受多达27kg的质量，低头60°相当于给颈椎挂两个大西瓜。为了更好地保护颈椎，请写出一条有效的办法：_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$