精品解析：广东省中山市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

中山市2024—2025学年下学期期末水平测试试卷 八年级物理 说明： 1．本试卷有22题，满分100分，考试时间为80分钟。 2．解答选择题时必须在答题卡上把对应题号的选项位置涂黑，其它题目的解答必须书写在答题卡对应题号位置上，否则无效。考试完毕，只需提交答题卡。 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 一本八年级物理下册教科书的重量最接近下列哪个数值（ ） A. 10N B. 2.5N C. 0.1N D. 20N 【答案】B 【解析】 【详解】一本八年级物理下册教科书的质量约为200g=0.2kg，其重力约为 最接近的为2.5N，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 下列关于弹簧测力计的说法中正确的是（　　） A. 弹簧测力计只能测量竖直向上的弹力 B. 图中弹簧测力计的示数等于被测物体的重力 C. 图中弹簧测力计的分度值是0.1N D. 图中弹簧测力计的示数为2.4N 【答案】B 【解析】 【详解】A．弹簧测力计不只能测量竖直向上的弹力，也可以在水平方向或者斜方向上拉动测力计测量物体受到的拉力，故A错误； B．图中弹簧测力计的示数等于物体对弹簧测力计的拉力，由于力的作用是相互的，弹簧测力计的示数等于弹簧测力计对物体的拉力，而物体静止，受力平衡，弹簧测力计对物体的拉力等于物体的重力，则图中弹簧测力计的示数等于被测物体的重力，故B正确； C．图中弹簧测力计1N中有5小格，每小格为0.2N，即分度值为0.2N，故C错误； D．图中弹簧测力计分度值为0.2N，示数为1.6N，故D错误。 故选B。 3. 利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，如图所示的做法正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物体由于地球吸引而产生的力叫做重力，重力的方向是竖直向下的，生活中的水平仪、铅垂线都是利用了重力的方向是竖直向下的．故题中利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，做法正确的是如A所示，故本题正确选项是A． 4. 下列关于运动和力的说法中正确的是（ ）。 A. 物体不受任何力作用时，一定保持静止状态 B. 物体只有受到了力的作用，才能处于运动状态 C. 只有受到了外力的作用时，物体的运动状态才会发生改变 D. 力和运动总是同时存在、同时消失 【答案】C 【解析】 【详解】A．静止的物体不受任何力作用时，保持静止状态，运动的物体不受力的作用时，保持匀速直线运动状态，故A错误； B．物体的运动不需要力维持，运动的物体不受力的作用，处于匀速直线运动状态。故B错误； C．物体不受力时，处于平衡状态，力是改变物体运动状态的原因，只有受到了外力的作用时，物体的运动状态才会发生改变，故C正确； D．力和运动并非同时存在、同时消失，力是改变运动状态的原因，运动的物体受到的力全部消失，处于匀速直线运动状态，运动并没有消失，故D错误。 故选C。 5. 农忙季节小强帮助爸爸干农活，爸爸用800N的拉力在前面拉车，小强用200N的推力在后面推车，两人施加的力在一条直线上，则他们合力的大小和方向分别是（ ） A. 800N，向前 B. 1000N，向前 C. 600N，向前 D. 200N，向后 【答案】B 【解析】 【详解】两人用力方向相同，合力为两力之和，即 方向与两力方向相同，向前，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 如图所示，质量分布均匀的正方体物块放在水平桌面上，从虚线处沿竖直方向将其截成大小不同的甲、乙两块。则甲、乙对水平桌面的压力，压强、p乙的大小关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】水平桌面上物体对桌面的压力和自身的重力相等，即 因为该正方体质量分布均匀，从虚线处沿竖直方向截成甲、乙两块，由图知甲的体积大于乙的体积，根据，可知甲的质量大于乙的质量。根据，可得甲的重力大于乙的重力，那么甲对桌面的压力大于乙对桌面的压力，即。对于柱形固体，是物体密度，是柱体高度，是底面积，则柱体压强 甲、乙均为长方体，且密度相同，它们的高度也相同（正方体沿竖直方向截取，高度不变），根据，可知它们对水平桌面的压强相等，即。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 如图所示，将弹簧测力计的右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，小车在水平地面上，弹簧测力计保持水平。现拉动小车水平向左运动，则下列说法中正确的是（ ）。 A. 木块相对地面没有运动，所以测力计的示数为零 B. 木块受到的滑动摩擦力水平向右 C. 小车运动越快，测力计的示数也越大 D. 木块给小车的滑动摩擦力水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】AB．木块相对地面没有运动，但木块相对小车向右运动，滑动摩擦力阻碍相对运动，木块受到水平向左的滑动摩擦力，木块处于静止状态，受到的是平衡力，因此还受到水平向右弹簧测力计的拉力，所以弹簧测力计是示数不为零，且木块受到的摩擦力大小等于测力计的示数大小，故A错误，B错误； C．小车与木块间的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，与运动速度无关，小车运动越快，但压力大小和接触面粗糙程度不变，木块受到的滑动摩擦力大小不变，测力计的示数也不变，故C错误； D．由于木块受到的滑动摩擦力水平向左，根据物体间力的作用是相互的可知，木块给小车的滑动摩擦力水平向右，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 我们生活的地球被厚厚的大气层包裹，距离地面越高，大气压强越________；地面上大气压的值最早由意大利科学家________测出的，1标准大气压的值为，大约和________cm水银柱产生的压强相等。 【答案】 ①. 小 ②. 托里拆利 ③. 76 【解析】 【详解】[1]我们生活的地球被厚厚的大气层包裹，距离地面越高，空气越稀薄，大气压强越小。 [2][3]地面上大气压的值最早由意大利科学家托里拆利测出，他利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度为760mm，即76cm，这也就是后来规定的1个标准大气压的大小，其具体数值是 9. 为了遮阳和挡雨，一些车主给电动车安装了特制伞（如图示）。虽然伞带来了方便，但同时也存在很大的安全隐患。当电动车快速行驶时，伞下方空气的流速相对伞上方的流速较________，伞下方的气压________（选填“大于”“小于”“等于”）伞上方的气压，使伞受到一个________力（填写该力的作用方向），使电动车不能平稳行驶，故交通法规明确规定电动车不能安装这种特制伞。 【答案】 ①. 小 ②. 大于 ③. 向上的 【解析】 【详解】[1][2][3]伞的形状是上方凸起的，根据流体压强与流速的关系可知，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。当电动车快速行驶时，相同时间内，伞上方的空气通过的距离大，所以流速大，压强小；下方的空气通过的距离小，所以流速小，压强大。伞下方的气压大于伞上方的气压，这样就会产生一个向上的压力差，伞容易被风吹起来，使电动车不能平稳行驶。 10. 如图所示，体积V=200cm3的物块被细绳系着而浸没在水中，物块受到的浮力为________N，物块的密度________水的密度（选填“大于”“小于”“等于”）；如快速剪断绳子，物块将上浮到水面，物块在上浮至最终稳定的全过程中受到的浮力________（选填“一直增大”“一直不变”“先保持不变后减小”）（，g取10N/kg）。 【答案】 ①. 2 ②. 小于 ③. 先保持不变后减小 【解析】 【详解】[1]体积的物块被细绳系着而浸没在水中，浮力为 [2]因为物块被细绳系着浸没在水中，剪断绳子后物块将上浮到水面，根据物体的浮沉条件，上浮的物体密度小于液体密度，所以物块的密度小于水的密度。 [3]物块在上浮过程中，先浸没在水中，排开水的体积不变，根据，此时浮力不变；当物块开始露出水面后，排开水的体积减小，根据，浮力减小，所以物块在上浮至最终稳定的全过程中受到的浮力先保持不变后减小。 11. 小红很喜欢跳绳这一运动项目，她的质量为40kg，若她每分钟跳绳150次，每跳起一次的平均高度为0.05m，则她在1min内至少要克服重力做功________J，她做功的功率为________W；小红跳离地面后没有了动力，为何还能继续上升？________（g取10N/kg）。 【答案】 ①. 3000 ②. 50 ③. 因为小红具有惯性，保持原来的运动状态 【解析】 【详解】[1]已知小红的质量为40kg，她的重力为 她每分钟跳绳150次，每跳起一次的平均高度为0.05m，她在1min内至少要克服重力做功 [2]她做功的功率为 [3]小红跳离地面后没有了动力，但由于具有惯性，具有保持原有运动状态不变的性质，则她会保持原来向上运动的状态，所以还能继续上升。 12. 将两个弹性、体积相同，质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在水平地面的纸上留下黑色圆斑，如图所示。分析图中两个圆斑的大小，可推断mA________mB（选填““>”“<”“=”）。皮球落地后反弹的高度比原来下落时的高度低，由此判断，皮球的机械能________（填“增大”“减小”或“不变”），如要使皮球反弹的高度超过开始下落时的高度，请写出一条办法________。 【答案】 ①. < ②. 减小 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]皮球从相同高度下落，到达地面时的速度相同。质量越大，动能越大，撞击地面时转化的弹性势能越大，留下的圆斑就越大。由图可知，B球留下的圆斑大，所以B球的质量大，即。 [2]皮球落地后反弹的高度比原来下落时的高度低，说明皮球在运动过程中有一部分机械能转化为了其他形式的能，所以皮球的机械能减小。 [3]要使皮球反弹的高度超过开始下落时的高度，可以给皮球施加一个向下的力，让皮球在下落前具有一定的动能，这样皮球的机械能总量增加，反弹到最高点时动能为零，反弹高度就可能超过开始下落时的高度。 13. 将同一个密度计分别放入甲、乙两种液体中，如图所示。密度计在两种液体中受到的浮力________；两种液体的密度________（选填“>”“<”“=”），密度计上面部分的刻度线比下面部分的刻度线________（选填“密”“疏”或“一样均匀”）。 【答案】 ①. = ②. > ③. 疏 【解析】 【详解】[1]因为密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，所受浮力均等于密度计的重力，同一密度计重力不变，所以它在两种液体中受到的浮力相等，即。 [2]由阿基米德原理，当浮力相同时，排开液体的体积越大，说明液体密度越小。观察可知，密度计在甲液体中排开液体的体积小于在乙液体中排开液体的体积，所以。 [3]将整个密度计近似看成柱体，底面积记为S，浸入的深度记为h，则密度计所受的浮力为F浮=ρ液gSh，变形得，可知h与ρ液成反比，且ρ液越小，h随ρ液变化越快，所以密度计上面部分的刻度线比下面部分的刻度线疏。 14. 如图示是某城市轻轨站站台的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的斜坡。从能量的角度分析，这样设计的优点是________；从运动和力的关系分析，这样设计的优点是________；你还能想到其他的优点吗?________ 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]从能量的角度分析，进站时上坡，车动能转化为重力势能，减少因刹车消耗的能量；出站时下坡，车的重力势能转化为动能，可节省因加速而消耗的能量。 [2]从运动和力的关系分析，进站时上坡，车的重力有助于减速；出站时下坡，车的重力有助于加速。 [3]其他优点：避免雨水倒灌、站台积水，保障轨道干燥，防止设备生锈等。 三、作图题（共9分） 15. （1）如图甲所示，一装有水玻璃杯固定在斜面上，杯内有一个0.2kg的小球正在向上浮动，请画出小球受到的重力和浮力的示意图（g取10N/kg）； （2）如图乙所示，轻质杠杆的A点挂一个物体，O为杠杆的支点。现要在杠杆的端点B施加一个尽可能小的动力，使杠杆保持平衡，请画出此动力的示意图和杠杆A点所受阻力的力臂； （3）小张同学用图丙所示的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法及小张拉绳子的力F的示意图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球的重力为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 因为小球正在向上浮动，因此受到竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，作用点都在小球的重心，如图所示： 【小问2详解】 轻质杠杆的A点挂一个物体，A点受到的拉力沿绳子竖直向下，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，因此由支点O向阻力的作用线作垂线即为其力臂；根据杠杆平衡可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小，因此以OB作为动力臂时最长，此时动力垂直于OB向上，如图所示： 【小问3详解】 滑轮组绕线时，最省力从动滑轮开始绕，所以绳子一端先连接在动滑轮上方的挂钩上，然后从内而外，一动一定依次绕线，如图所示： 四、实验题（16题9分，17题8分，18题4分，共21分） 16. U形管液体压强计由橡皮膜探头、装有液体U形管、带刻度的支架板等组成（见甲图），小明用液体压强计做探究液体压强与哪些因素有关的实验，他的操作过程如图示。 （1）实验用的U形管内的液体一般选用________（选填“水银”“水”“汽油”），实验中通过观察________来测量探头所在处液体的压强； （2）探究液体压强前，小明用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎无变化，分析其原因是________，若在使用前U形管两边的液面已经有高度差，则应进行的操作是________（填字母代号）； A．设法向液面低的管中加入适量的液体 B．设法从液面高的管中抽出适量的液体 C．取下软管和右边管口上的密封帽，重新安装 （3）丙图中探头受到的压强________乙图中探头受到的压强（选填“大于”“小于”“等于”），分析比较乙图和丙图，可以得出的结论是：________； （4）丙图中探头受到的压强________丁图中探头受到的压强（选填“大于”“小于”“等于”），分析比较丙图和丁图，可以得出的结论是：________； （5）为了研究液体的压强与密度的关系，小明保持丙图中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中并搅匀，稳定后的情形如戊图所示。小明比较丙图和戊图的现象后得到结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。你觉得小明的操作和结论有何不妥吗?如有，请说明理由和改进的方法。 ________________________ 【答案】（1） ①. 水 ②. U形管两边液面的高度差 （2） ①. 压强计漏气 ②. C （3） ① 大于 ②. 同种液体中，深度越大，液体压强越大 （4） ①. 等于 ②. 同种液体内部同一深度处向各个方向的压强相等 （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]实验用的U形管内的液体一般选用密度较小的液体，这样在相同压强变化下，U形管两侧液面高度差更明显，水银密度太大，汽油易挥发且有一定危险性，所以一般选用水。 [2]实验中通过观察U形管两侧液面的高度差来测量探头所在处液体的压强。因为探头受到液体压强时，会使U形管两侧产生压力差，从而导致液面出现高度差，高度差越大，说明探头处受到的压强越大。 【小问2详解】 [1]用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎无变化，原因是探头或软管漏气，按压橡皮膜时，气体从漏气处逸出或进入，无法在U形管两侧形成明显的压力差，也就不会出现明显的液面高度差。 [2]A．向液面低的管中加入适量的液体或从液面高的管中抽出适量的液体，U形管两侧液体上方仍存在气压差，无法消除两侧高度差，故AB不符合题意； C．拆下软管，可以使U形管两侧液面上方气压等于大气压，故Cu符合题意。 故选C。 【小问3详解】 [1][2]分析比较乙图和丙图，液体密度相同，探头所处深度不同，丙图中探头所处的深度更深，U形管两侧液面高度差更大，说明丙图中探头受到的压强更大，可以得出的结论是：在同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而增大。 【小问4详解】 [1][2]丙图和丁图中探头所处的深度相同，且都在同种液体中，探头的朝向不同，但U形管两侧液面的高度差相同，说明丙图中探头受到的压强等于丁图中探头受到的压强。故分析比较丙图和丁图，可以得出的结论是：在同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。 【小问5详解】 小明的操作和结论不妥。理由是：将一杯浓盐水倒入烧杯中并搅匀后，虽然探头位置不变，但液体的深度增加了，没有控制深度相同，不能得出在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。改进的方法是：往戊图的烧杯中加入适量盐，这样既可以改变液体的密度，对深度的影响又几乎可以忽略不计。 17. 小强利用2只弹簧测力计、溢水杯、小桶等器材探究影响浮力大小的因素，实验操作步骤及测力计的示数如图所示。（，g取10N/kg） （1）分析图B、图C、图D可知，随着物体浸入水的深度增加，物体所受到的浮力增加，当物体完全浸入水中后，其受到的浮力________。（选填“增大”“减小”“不再变化”）； （2）从图B到图C，物体M受到的浮力增加了________N，排开水的重力增加________N；从图D到图E，物体M受到的浮力增加了________N，排开盐水的重力增加了________N。由此可以得出结论：________； （3）根据（2）中得到的结论，再结合图A和图B，可以推算出物体M的质量为________kg； （4）应用上述实验得到的结论，可以求出盐水的密度为________（结果保留2位小数）。 【答案】（1）不再变化 （2） ①. 2 ②. 2 ③. 1 ④. 1 ⑤. 物体在液体中所受浮力的大小等于物体排开液体所受的重力 （3）0.8 （4） 【解析】 【小问1详解】 当物体完全浸入水中后，排开水的体积不再变化，根据阿基米德原理，液体密度和排开体积都不变，因此浮力大小不再变化。这说明浮力大小与浸没深度无关，与排开液体的体积有关。 【小问2详解】 [1][2]由称重法可知，物体所受浮力为F浮=G-F示。图B到图C，测力计示数从7N减小到5N，说明浮力增加了2N。排开水的重力由3N变为5N，也增加了2N。 [3][4]图D到图E，测力计示数从5N减小到4N，说明浮力增加了1N，排开液体的重力由5N变为6N，也增加了1N。 [5]通过对比可以发现，浮力的增加量始终等于排开液体重力的增加量，验证了阿基米德原理：物体在液体中所受浮力的大小等于物体排开液体的重力。 【小问3详解】 由图A可知空桶重2N，图B中排开水和小桶总重3N，所以排开水的重力为1N。根据阿基米德原理，此时浮力为1N，物体重力G=F浮+F拉=1N+7N=8N 因此物体的质量为 【小问4详解】 在水中完全浸没时浮力为F浮水=8N-5N=3N 根据可得，排开水的体积为 在盐水中完全浸没时浮力为F浮盐水=8N-4N=4N 根据可得，盐水的密度为 18. 小明做“探究杠杆的平衡条件”实验，用到的器材有：质量分布均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个，装置如图所示。 （1）正式探究前，杠杆上不挂钩码，将杠杆的中点置于支架上，通过调节杠杆两端平衡螺母的位置，使杠杆在水平位置处于平衡状态。此举的目的是_______ （2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆的左端A挂了3个钩码，在B点处挂了4个钩码（如图甲所示），杠杆恰好在原位置保持平衡。小明据此便得出了杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即，他这样得出结论的方式是否合理?_______，如果不合理，你认为应如何改进?_______ （3）小明同学想探究杠杆的中点不在支点上时，上述平衡条件是否适用。 他将支点移到杠杆的右边部分上（如图乙所示），左端A仍然挂3个钩码，在C点处用弹簧秤竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置保持平衡，读出弹簧秤的示数F₁及其力臂，杠杆A端钩码的阻力F₂及其力臂L₂，通过计算发现。小强据此判断：杠杆的中点不在支点上时，平衡条件不适用。你认为小强的判断对吗?如果不对，请说明理由：_______ 【答案】（1）见解析 （2） ①. 不合理 ②. 见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究。 【小问2详解】 [1][2]一次实验会有偶然性，应该再换其它加挂钩码，改变力和力臂，多次实验得到普遍结论，才合理。 【小问3详解】 不对。杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响，而图中情形下，杠杆重心不过支点，自重的影响不能忽略。 五、计算题（19题8分、20题9分，共17分） 19. 如图所示，水平桌面上一装有煤油的玻璃槽，玻璃槽的底面积为800cm2。在一支两端开口、横截面积为10cm2的薄壁玻璃管的下端附一张不计重力的薄而硬的塑料片，并将该玻璃管竖直压入煤油中深20cm的地方，此过程中没有煤油进入玻璃管内，（，，g取10N/kg） （1）求此时煤油对该薄塑料片的压强； （2）向玻璃管中缓慢注入水，当管内水柱的高度为多少时，塑料片对玻璃管的压力为零?（玻璃槽足够大，不计槽内煤油液面高度的变化） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 煤油对塑料片的压强大小为 【小问2详解】 煤油对塑料片向上的压力和水柱对塑料片向下的压力相等时，塑料片对玻璃管的压力为零，设此时水柱高为H，管截面积为S，即有 管内水柱的高度 20. 利用如图所示的滑轮组提升重物，用竖直向下的拉力F拉动绳子的自由端，使质量为M=100kg的重物在10s内匀速上升了12m，g=10N/kg。 （1）求动滑轮对重物做功大小和做功的功率； （2）如果拉力F的大小近似为800N，求该滑轮组的机械效率。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 动滑轮对重物做的功为 动滑轮对重物做功的功率为 【小问2详解】 滑轮组所做的有用功为 动滑轮上绳子的根数n=2，则拉力所做总功为 该滑轮组的机械效率 六、综合能力题（21题4分，22题7分，共11分） 21. 跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置，如图所示，不考虑空气阻力和摩擦。 （1）在A到B的过程中，运动员所受的重力做功，使_______能转变为_______能； （2）运动员克服自身重力做功，使其重力势能增加的阶段是：_______ ①AB段 ②BC段 ③CD段 ④DE段 （3）下列说法正确的是：（ ） A. 在DE段运动员不受力的作用，仅仅依靠惯性运动； B. 在BC段，运动员受到重力和轨道施加的弹力作用，此弹力不做功； C. 运动员在D点的速度为零 D. 从A到E的全过程中，重力势能一直减少，动能不断增加。 【答案】（1） ①. 重力势能 ②. 动能 （2）②③ （3）B 【解析】 【小问1详解】 运动员由位置A到B的运动过程中是由高处向低处运动，运动员的质量不变，高度变小，速度变大，若不考虑摩擦和空气阻力，运动员所受的重力做功，使重力势能转化为动能。 【小问2详解】 运动员由位置B到C和位置C到D的运动过程中是由低处向高处运动，克服重力做功，动能转化为重力势能，在这两个阶段重力势能增加，故选②③。 【小问3详解】 A．在DE段运动员受重力作用，故A错误； B．在BC段，运动员受到重力和轨道施加的弹力作用，此弹力始终与运动员运动方向垂直，所以弹力不做功，故B正确 C．运动员在D点有水平速度，故C错误； D．A到E的全过程中，运动员质量不变，高度有升有降，所以重力势能不是一直减少，速度有时变大有时变小，动能也是有增有减，故D错误。 故选B。 22. 阅读下面一段文字，回答问题 大国重器——深海潜水器 在深海探测、水下通信及其设备制造等方面，我国已走在世界前列。 目前，我国自主设计建造了“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台深海载人潜水器，以及“海斗”“潜龙”“海燕”“海翼”和“海龙”号等系列无人潜水器。 2020年11月10日上午8时12分，我国载人潜水器“奋斗者”号历经2小时52分的下潜后，在西太平洋马里亚纳海沟成功着地，下潜深度10909米！昔日“龙宫探宝”的神话变成了现实！ 普通潜水艇通过给水舱充水、排水实现下潜和上浮，深海潜水器则是利用“压载铁”和“救生衣”实现下潜和上浮。 “奋斗者”下潜时，外部配挂有4块压载铁，每块质量约0.5t；如果抛掉这些压载铁，就可以轻松上浮。 “奋斗者”号的“救生衣”是用密度远小于人体的浮力材料制作的，这种浮力材料具有密度小、耐磨耐高温、隔音隔热、电绝缘等多方面优点，抗压能力可达110Mpa，使得深海潜水器整体上的密度小于海水，便于上浮。（，压载铁的密度取8.0×10³kg/m³，g=10N/kg） （1）马里亚纳海沟处海水的压强约______MPa，正是因为巨大的压强，深海潜水器不能采用普通潜水艇上浮下潜的方法； （2）深海潜水器配挂的每块压载铁在海水中受到的浮力约为______N； （3）假设抛掉一块压载铁后，深海潜水器可以在海水中悬停（如图示），请画出此时3块压载铁受力的示意图______；绳子对压载铁的拉力为______N；如果再抛掉一块压载铁，将剩余2块压载铁和潜水器视为一个整体，其受到的浮力______（选填“增大”“减小”“不变”），此时该整体所受到的重力和浮力的合力大小为______N、方向______（选填“向上”“向下”）。 【答案】（1）109.09 （2）625 （3） ①. ②. 13125 ③. 减小 ④. 4375 ⑤. 向上 【解析】 【小问1详解】 马里亚纳海沟处海水的压强约 【小问2详解】 一块压载铁的质量m0=0.5t=500kg 一块压载铁的体积 每块压载铁在海水中受到浮力约为 【小问3详解】 [1]三块压载铁完全浸没在水中，竖直方向受到向下的重力和向上的拉力与浮力，三个力在竖直方向上平衡，压载铁保持静止，受力示意图如下： [2]三块压载铁受到的重力G=3G0=3m0g=3×500kg×10N/kg=1.5×104N 三块压载铁受到的浮力 绳子对压载铁的拉力 [3]在三块压载铁的作用下，深海潜水器可以在海水中悬停，如果再抛掉一块压载铁，将剩余2块压载铁和潜水器视为一个整体，整体排开水的体积减小了，受到的浮力减小了。 [4][5]原来悬停在海水中，整体重力等于浮力，后来重力减小量，浮力减小量，重力减小的多，浮力减小的少，此时浮力大于重力，合力的方向向上，此时该整体所受到的重力和浮力的合力大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 中山市2024—2025学年下学期期末水平测试试卷 八年级物理 说明： 1．本试卷有22题，满分100分，考试时间为80分钟。 2．解答选择题时必须在答题卡上把对应题号的选项位置涂黑，其它题目的解答必须书写在答题卡对应题号位置上，否则无效。考试完毕，只需提交答题卡。 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 一本八年级物理下册教科书的重量最接近下列哪个数值（ ） A. 10N B. 2.5N C. 0.1N D. 20N 2. 下列关于弹簧测力计的说法中正确的是（　　） A. 弹簧测力计只能测量竖直向上的弹力 B. 图中弹簧测力计的示数等于被测物体的重力 C. 图中弹簧测力计的分度值是0.1N D. 图中弹簧测力计的示数为2.4N 3. 利用铅垂线和三角尺判断桌面是否水平，如图所示的做法正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 下列关于运动和力的说法中正确的是（ ）。 A 物体不受任何力作用时，一定保持静止状态 B. 物体只有受到了力的作用，才能处于运动状态 C. 只有受到了外力的作用时，物体的运动状态才会发生改变 D. 力和运动总是同时存在、同时消失 5. 农忙季节小强帮助爸爸干农活，爸爸用800N的拉力在前面拉车，小强用200N的推力在后面推车，两人施加的力在一条直线上，则他们合力的大小和方向分别是（ ） A. 800N，向前 B. 1000N，向前 C. 600N，向前 D. 200N，向后 6. 如图所示，质量分布均匀的正方体物块放在水平桌面上，从虚线处沿竖直方向将其截成大小不同的甲、乙两块。则甲、乙对水平桌面的压力，压强、p乙的大小关系是（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，将弹簧测力计的右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，小车在水平地面上，弹簧测力计保持水平。现拉动小车水平向左运动，则下列说法中正确的是（ ）。 A. 木块相对地面没有运动，所以测力计的示数为零 B. 木块受到的滑动摩擦力水平向右 C. 小车运动越快，测力计的示数也越大 D. 木块给小车的滑动摩擦力水平向右 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 我们生活的地球被厚厚的大气层包裹，距离地面越高，大气压强越________；地面上大气压的值最早由意大利科学家________测出的，1标准大气压的值为，大约和________cm水银柱产生的压强相等。 9. 为了遮阳和挡雨，一些车主给电动车安装了特制伞（如图示）。虽然伞带来了方便，但同时也存在很大的安全隐患。当电动车快速行驶时，伞下方空气的流速相对伞上方的流速较________，伞下方的气压________（选填“大于”“小于”“等于”）伞上方的气压，使伞受到一个________力（填写该力的作用方向），使电动车不能平稳行驶，故交通法规明确规定电动车不能安装这种特制伞。 10. 如图所示，体积V=200cm3的物块被细绳系着而浸没在水中，物块受到的浮力为________N，物块的密度________水的密度（选填“大于”“小于”“等于”）；如快速剪断绳子，物块将上浮到水面，物块在上浮至最终稳定的全过程中受到的浮力________（选填“一直增大”“一直不变”“先保持不变后减小”）（，g取10N/kg）。 11. 小红很喜欢跳绳这一运动项目，她的质量为40kg，若她每分钟跳绳150次，每跳起一次的平均高度为0.05m，则她在1min内至少要克服重力做功________J，她做功的功率为________W；小红跳离地面后没有了动力，为何还能继续上升？________（g取10N/kg）。 12. 将两个弹性、体积相同，质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在水平地面的纸上留下黑色圆斑，如图所示。分析图中两个圆斑的大小，可推断mA________mB（选填““>”“<”“=”）。皮球落地后反弹的高度比原来下落时的高度低，由此判断，皮球的机械能________（填“增大”“减小”或“不变”），如要使皮球反弹的高度超过开始下落时的高度，请写出一条办法________。 13. 将同一个密度计分别放入甲、乙两种液体中，如图所示。密度计在两种液体中受到的浮力________；两种液体的密度________（选填“>”“<”“=”），密度计上面部分的刻度线比下面部分的刻度线________（选填“密”“疏”或“一样均匀”）。 14. 如图示是某城市轻轨站站台的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的斜坡。从能量的角度分析，这样设计的优点是________；从运动和力的关系分析，这样设计的优点是________；你还能想到其他的优点吗?________ 三、作图题（共9分） 15 （1）如图甲所示，一装有水的玻璃杯固定在斜面上，杯内有一个0.2kg的小球正在向上浮动，请画出小球受到的重力和浮力的示意图（g取10N/kg）； （2）如图乙所示，轻质杠杆的A点挂一个物体，O为杠杆的支点。现要在杠杆的端点B施加一个尽可能小的动力，使杠杆保持平衡，请画出此动力的示意图和杠杆A点所受阻力的力臂； （3）小张同学用图丙所示的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法及小张拉绳子的力F的示意图。 四、实验题（16题9分，17题8分，18题4分，共21分） 16. U形管液体压强计由橡皮膜探头、装有液体的U形管、带刻度的支架板等组成（见甲图），小明用液体压强计做探究液体压强与哪些因素有关的实验，他的操作过程如图示。 （1）实验用的U形管内的液体一般选用________（选填“水银”“水”“汽油”），实验中通过观察________来测量探头所在处液体的压强； （2）探究液体压强前，小明用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎无变化，分析其原因是________，若在使用前U形管两边的液面已经有高度差，则应进行的操作是________（填字母代号）； A．设法向液面低的管中加入适量的液体 B．设法从液面高的管中抽出适量的液体 C．取下软管和右边管口上的密封帽，重新安装 （3）丙图中探头受到的压强________乙图中探头受到的压强（选填“大于”“小于”“等于”），分析比较乙图和丙图，可以得出的结论是：________； （4）丙图中探头受到的压强________丁图中探头受到的压强（选填“大于”“小于”“等于”），分析比较丙图和丁图，可以得出的结论是：________； （5）为了研究液体的压强与密度的关系，小明保持丙图中探头的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中并搅匀，稳定后的情形如戊图所示。小明比较丙图和戊图的现象后得到结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。你觉得小明的操作和结论有何不妥吗?如有，请说明理由和改进的方法。 ________________________ 17. 小强利用2只弹簧测力计、溢水杯、小桶等器材探究影响浮力大小的因素，实验操作步骤及测力计的示数如图所示。（，g取10N/kg） （1）分析图B、图C、图D可知，随着物体浸入水的深度增加，物体所受到的浮力增加，当物体完全浸入水中后，其受到的浮力________。（选填“增大”“减小”“不再变化”）； （2）从图B到图C，物体M受到的浮力增加了________N，排开水的重力增加________N；从图D到图E，物体M受到的浮力增加了________N，排开盐水的重力增加了________N。由此可以得出结论：________； （3）根据（2）中得到的结论，再结合图A和图B，可以推算出物体M的质量为________kg； （4）应用上述实验得到的结论，可以求出盐水的密度为________（结果保留2位小数）。 18. 小明做“探究杠杆的平衡条件”实验，用到的器材有：质量分布均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个，装置如图所示。 （1）正式探究前，杠杆上不挂钩码，将杠杆的中点置于支架上，通过调节杠杆两端平衡螺母的位置，使杠杆在水平位置处于平衡状态。此举的目的是_______ （2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆的左端A挂了3个钩码，在B点处挂了4个钩码（如图甲所示），杠杆恰好在原位置保持平衡。小明据此便得出了杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即，他这样得出结论的方式是否合理?_______，如果不合理，你认为应如何改进?_______ （3）小明同学想探究杠杆的中点不在支点上时，上述平衡条件是否适用。 他将支点移到杠杆的右边部分上（如图乙所示），左端A仍然挂3个钩码，在C点处用弹簧秤竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置保持平衡，读出弹簧秤的示数F₁及其力臂，杠杆A端钩码的阻力F₂及其力臂L₂，通过计算发现。小强据此判断：杠杆的中点不在支点上时，平衡条件不适用。你认为小强的判断对吗?如果不对，请说明理由：_______ 五、计算题（19题8分、20题9分，共17分） 19. 如图所示，水平桌面上一装有煤油的玻璃槽，玻璃槽的底面积为800cm2。在一支两端开口、横截面积为10cm2的薄壁玻璃管的下端附一张不计重力的薄而硬的塑料片，并将该玻璃管竖直压入煤油中深20cm的地方，此过程中没有煤油进入玻璃管内，（，，g取10N/kg） （1）求此时煤油对该薄塑料片的压强； （2）向玻璃管中缓慢注入水，当管内水柱的高度为多少时，塑料片对玻璃管的压力为零?（玻璃槽足够大，不计槽内煤油液面高度的变化） 20. 利用如图所示的滑轮组提升重物，用竖直向下的拉力F拉动绳子的自由端，使质量为M=100kg的重物在10s内匀速上升了12m，g=10N/kg。 （1）求动滑轮对重物做功的大小和做功的功率； （2）如果拉力F的大小近似为800N，求该滑轮组的机械效率。 六、综合能力题（21题4分，22题7分，共11分） 21. 跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置，如图所示，不考虑空气阻力和摩擦。 （1）在A到B的过程中，运动员所受的重力做功，使_______能转变为_______能； （2）运动员克服自身重力做功，使其重力势能增加阶段是：_______ ①AB段 ②BC段 ③CD段 ④DE段 （3）下列说法正确的是：（ ） A. 在DE段运动员不受力作用，仅仅依靠惯性运动； B. 在BC段，运动员受到重力和轨道施加的弹力作用，此弹力不做功； C. 运动员在D点速度为零 D. 从A到E的全过程中，重力势能一直减少，动能不断增加。 22. 阅读下面一段文字，回答问题 大国重器——深海潜水器 在深海探测、水下通信及其设备制造等方面，我国已走在世界前列。 目前，我国自主设计建造了“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号三台深海载人潜水器，以及“海斗”“潜龙”“海燕”“海翼”和“海龙”号等系列无人潜水器。 2020年11月10日上午8时12分，我国载人潜水器“奋斗者”号历经2小时52分的下潜后，在西太平洋马里亚纳海沟成功着地，下潜深度10909米！昔日“龙宫探宝”的神话变成了现实！ 普通潜水艇通过给水舱充水、排水实现下潜和上浮，深海潜水器则是利用“压载铁”和“救生衣”实现下潜和上浮。 “奋斗者”下潜时，外部配挂有4块压载铁，每块质量约0.5t；如果抛掉这些压载铁，就可以轻松上浮。 “奋斗者”号的“救生衣”是用密度远小于人体的浮力材料制作的，这种浮力材料具有密度小、耐磨耐高温、隔音隔热、电绝缘等多方面优点，抗压能力可达110Mpa，使得深海潜水器整体上的密度小于海水，便于上浮。（，压载铁的密度取8.0×10³kg/m³，g=10N/kg） （1）马里亚纳海沟处海水的压强约______MPa，正是因为巨大的压强，深海潜水器不能采用普通潜水艇上浮下潜的方法； （2）深海潜水器配挂的每块压载铁在海水中受到的浮力约为______N； （3）假设抛掉一块压载铁后，深海潜水器可以在海水中悬停（如图示），请画出此时3块压载铁受力的示意图______；绳子对压载铁的拉力为______N；如果再抛掉一块压载铁，将剩余2块压载铁和潜水器视为一个整体，其受到的浮力______（选填“增大”“减小”“不变”），此时该整体所受到的重力和浮力的合力大小为______N、方向______（选填“向上”“向下”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$