精品解析：云南省昆明市第三中学2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

2024-2025学年云南省昆明三中八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共8小题，共24分。 1. 学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据，符合实际的是（ ） A. 手中一张物理试卷的厚度约为12mm B. 考场大气压强的值约为2.0×105Pa C. 托起两个鸡蛋的力约为1N D. 考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．手中一张物理试卷的厚度约为，故A不符合题意； B．考场的大气压接近1标准大气压值，1标准大气压为，故B不符合题意； C．一个鸡蛋的质量约为50g，两个鸡蛋的质量约为100g，重力约为1N，故C符合题意； D．我们使用的2B铅笔的质量约为20g，故D不符合题意。 故选C 2. 对下列事实的微观解释错误的是（ ） A. 气体可压缩存储于钢瓶中说明分子之间有空隔 B. 花园里百花盛开，香气四溢说明分子在不停地运动 C. 茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关 D. 用勺子盛汤时，最后一滴汤汁总是悬而未滴，这是因为分子间存在引力 【答案】C 【解析】 【详解】A. 气体可压缩存储于钢瓶中，是因为分子间有一定的间隔，故A正确，不符合题意； B. 花园里百花盛开，香气四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确，不符合题意； C. 茶叶蛋在汤中越泡越咸，是分子无规则运动的结果，不能说明分子运动剧烈程度与温度无关，故C错误，符合题意； D. 由于分子间存在着引力，故用勺子盛汤时，最后一滴汤汁总是悬而未滴，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 2023年9月24日，中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠，斩获杭州亚运会首金。如图所示，赛艇的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　） A. 筷子 B. 瓶起子 C. 核桃夹 D. 榨汁器 【答案】A 【解析】 【详解】桨的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 A．筷子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意； BCD．瓶起子、核桃夹、榨汁器的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故BCD不符合题意。 故选A。 4. 两次水平拉动同一物体，在同一水平面上都做匀速直线运动，两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（　　） A. 两次物体运动的速度 B. 两次物体所受的拉力 C. 0-8s两次拉力对物体所做的功 D. 0-8s两次拉力对物体做功的功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．在s-t图像中，直线表示物体做匀速直线运动，由图①取点（8s,0.8m）可得①的速度为 图②取点（12s,0.6m）可得②的速度为 因此 v1>v2，故A正确，不符合题意； B．因为两次水平拉动物体都是做匀速直线运动，物体都是处于平衡状态。受到平衡力的作用，拉力，因物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变，滑动摩擦力不变，所以F1=F2，故B错误，符合题意； C．因v1>v2，根据s=vt可知，在0-8s内，两次拉力拉动物体运动的距离，又因F1=F2，根据W=Fs，拉力对物体所做的功，故C正确，不符合题意； D．因，根据可知，在0-8s内，两次拉力拉动物体运动的功率，故D正确，不符合题意。 故选B。 5. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误； BCD．图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力端移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力 拉力做功 使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做功 在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据知，甲做总功的功率大；由A选项解析知有用一样多，但甲的总功多，根据知，乙所用装置的机械效率高，综上分析知，故C正确，BD错误。 故选C。 6. 中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（ ） A. 甲图中，AS700飞艇中充入气体的密度大于空气的密度 B. 乙图中，093型核潜艇在浮出水面过程中，受到的浮力变小 C. 丙图中，“奋斗者”号载人潜水器在下潜过程中所受海水的压强不变 D. 丁图中，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受到的浮力不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞艇中充入气体的密度小于空气的密度，这样可使飞艇受到的浮力大于自身重力而升空，故A错误； B．浮出水面过程中，根据可知，密度不变，变小，所以受到的浮力变小，故B正确； C．根据知，“奋斗者”号载人潜水器在下潜过程中深度增大，故所受海水的压强变大，故C错误； D．舰载机起飞后，根据物体的浮沉条件，漂浮时浮力等于重力，航母的总重力减小，受到的浮力变小，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，将同种材料制成的实心物体甲、乙用细绳分别挂在轻质杠杆的两端，杠杆在水平位置平衡。已知：，，，甲物体与水平地面的接触面积为，不计绳重。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两物体体积之比为 B. 甲物体对杠杆的拉力为10N C. 水平地面对甲物体的支持力为60N D. 甲物体对水平地面的压强为 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．甲、乙实心物体由同种材料制成，故甲、乙的密度相同，因 可知，在密度、g相同的条件下，体积与物体的重力成正比，甲、乙两物体体积之比为 故A正确； B．根据杠杆平衡条件可得 FA×AO＝FB×OB 所以细绳对杠杆拉力的作用 即甲物体通过绳子对杠杆的拉力为90N，故B错误； CD．对甲物体进行受力分析可知，甲物体受到竖直向下的重力、地面施加的竖直向上的支持力和绳子施加的竖直向上的拉力的作用，由力的平衡，重力等于拉力与支持力之和，水平地面对甲的支持力 F支＝G甲﹣FA＝150N﹣90N＝60N 由力的相互性，甲物体对水平地面的压力为60N，甲物体对水平地面的压强为 故C正确，D错误。 故选AC。 8. 关于力和运动，下列说法正确的是（ ） A. 跳高运动员腾跃到最高点时，速度为零，所受合力也为零 B. 游泳运动员手臂向后拨水，获得向前的推力，说明物体间力的作用是相互的 C. 被抛出的篮球仍能继续向前运动，是因为受到惯性的作用 D. 被运动员举起的杠铃在空中静止不动，杠铃的重力和杠铃对运动员的压力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．跳高腾跃到最高点时，仍有水平方向的速度，受到重力和阻力的作用，且二力不在一条直线上，受力不平衡，合力不为零，故A错误； B．因为物体间力的作用是相互的，所以运动员向后拨水时，对水有一个向后的力，同时水对运动员有一个向前的力，人就向前进，故B正确； C．运动员投篮时，当篮球出手后仍能继续向前是因为篮球具有惯性，不能说受到惯性的作用，故C错误； D．运动员举着杠铃在空中静止不动时，杠铃的重力和杠铃对他的压力大小相等，方向相同，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 二、多选题：本大题共2小题，共6分。 9. 如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（ ） A. 无人机上升过程中，货物的重力势能逐渐增大 B. 无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C. 无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 D. 无人机下降过程中，货物的动能一定增大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．无人机上升过程中，货物质量不变，高度逐渐升高，货物的重力势能逐渐增大，故A正确； B．无人机水平匀速飞行时，货物的质量不变，速度不变，高度不变，则其动能不变，重力势能不变，机械能为动能与势能的总和，则货物的机械能不变，故B正确； C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能等于其重力势能，不为零，故C错误； D．无人机下降过程中，货物的质量不变，若速度变小，则货物的动能会变小，故D错误。 故选AB。 10. 甲、乙两个完全相同的容器中装有体积相同的两种不同液体，放置在水平桌面上处于静止状态。如图所示，小明将同种材料制作的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时液面等高。下列说法正确的是（　　） A. 物体A、B的重力相等 B. 物体A、B的排开液体体积相等 C. 甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力 D. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．甲、乙两相同的容器中装有体积相等的两种液体，由于将实心物体A、B分别放入两容器中，静止时液面等高，则甲液体与A排开液体的体积之和等于乙液体与B排开液体的体积之和，所以可得 V排A=V排B 由图可知，A漂浮，A的体积大于排开液体的体积，B悬浮，B的体积等于排开液体的体积，所以A的体积大于B的体积；实心物体A、B由同种材料制作，则A、B的密度相等，根据m=ρV可知，A的质量大于B的质量，根据G=mg可知，A的重力大于B的重力，故A错误，B正确； CD．由图可知，A漂浮在甲液体中，A的密度小于甲液体的密度；B悬浮在乙液体中，B的密度等于乙液体的密度，由于实心物体A、B由同种材料制作，则A、B的密度相等，所以，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，由A分析可知，A的重力大于B的重力，甲、乙两容器相同，则容器的重力相等，甲、乙两容器中的两种液体体积相等，甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度，根据m=ρV可知，甲液体的质量大于乙液体的质量，根据G=mg可知，甲液体的重力大于乙液体的重力，因容器对桌面的压力等于容器、液体和物体的重力之和，所以，甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力，故C错误，D正确。 故选BD。 三、填空题：本大题共6小题，共14分。 11. 为了纪念物理学家瓦特在蒸汽机改良中的杰出贡献，人们把他的名字命名为物理量________的国际单位；举世闻名的三峡大坝水利枢纽工程的船闸实现了上下游通航，船闸是利用了__________原理。 【答案】 ①. 功率 ②. 连通器 【解析】 【详解】[1]为了纪念物理学家瓦特在蒸汽机改良中的杰出贡献，人们把他的名字命名为功率的国际单位，简称“瓦”，符号是“W”。 [2]船闸的上、下游和闸室的两端开口，底部相连通，符合连通器的特点，所以利用了连通器原理。 12. 在探索微小粒子的历程中，人们发现原子是由带正电的______和带负电的______组成。 【答案】 ①. 原子核 ②. 电子 【解析】 【详解】[1][2]在探索微小粒子的历程中，原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核运动的电子组成的，原子核带正电，电子带负电。 13. 如图所示，将A管插入装有水的杯中，用嘴衔住A管的上端能将水吸上来是利用了_________，把另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，往B管中轻轻吹气，可以看到A管的水面也能上升，这是因为空气流速越快的地方压强_________。 【答案】 ①. 大气压 ②. 越小 【解析】 【详解】[1]因为吸水时，吸管内气压减小小于外界大气压，在大气压的作用下水被压入吸管。 [2]往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升。 14. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨，满载时“福建舰”受到的浮力为______N；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 8×108 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]根据阿基米德原理，漂浮物体所受浮力等于排开液体的重力。满载排水量为8万吨（即），则满载时“福建舰”受到的浮力为 [2]舰艇漂浮时，浮力始终等于自身重力。当“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域时，舰艇会下沉使排开液体体积增大，但浮力仍等于舰艇重力，故浮力不变。 15. 如图所示，小宇用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，用时10s，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，则拉力F的功率为______ W，该动滑轮的机械效率为________。 【答案】 ①. 150 ②. 80% 【解析】 【详解】[1]由图可知绳子段数为，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功为 拉力做功的功率为 [2]做有用功 滑轮组的机械效率为 16. 如图所示，1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的一端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，用刻度尺量出2号试管薄膜鼓起的程度更大。据此小红猜想：液体的压强可能与管内液体的质量有关。为验证此猜想是否正确，小红可以这样操作____________________ ，再用刻度尺测量1、2号细玻璃管橡皮膜的鼓起程度，若出现___________ 的实验现象，可知小红的猜想错误。 【答案】 ①. 将2号管倾斜放置，直至1、2号管水柱高度相同 ②. 鼓起程度相同 【解析】 【详解】[1]要验证液体压强是否与质量有关，需要控制液体深度相同而质量不同。由于1、2号两管中的水质量不相等，2号管水的质量较大，所以，应将2号管倾斜放置，直至1、2号管水柱高度相同，这样控制了水的深度相同而质量不同，符合实验要求，接下来再用刻度尺测量1、2号细玻璃管橡皮膜的鼓起程度。 [2]若两管橡皮膜鼓起程度相同，液体产生的压强相等，说明液体压强与质量无关，可知小红的猜想错误。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 17. 如图所示，中国气象飞艇正在空中悬停，利用所携带的观测仪器对高空大气气象状况进行观测，请画出此时飞艇受到的浮力示意图，力的作用点为O点。 【答案】 【解析】 【详解】气艇所受的浮力方向竖直向上，作用点在O点，作图如下： 18. 如图乙，小明书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成。如图丙，灯头OAB可视做绕O点转动的杠杆，A点是灯头的重心，小明用拉力F将灯头拉至图示位置。请在图丙中画出拉力F的力臂l。 【答案】 【解析】 【详解】从支点O向拉力F的作用线作垂线，这条垂线段就是拉力F的力臂l，如图所示： 五、实验探究题：本大题共3小题，共20分。 19. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验，已知每个钩码重0.5N。 （1）如图甲所示静止的杠杆处于________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________调节，目的是________。 （2）小叶同学完成如图乙所示的操作后，保持挂钩码的位置不变，但从左右各取下一个钩码（每个钩码质量相同），杠杆将________（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。这时杠杆的动力或阻力是________（选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）。 （3）实验过程中，小叶保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂l1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了l1与F1的关系图象如图丙所示。根据图象推算，当l1为0.5m时，F1为______ N。 （4）小叶将实验改成了图丁所示的操作，在A处正下方悬挂一个小石块，在B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力F，杠杆恰好在水平位置平衡，若拉力F的大小如图戊所示，则拉力F=______N，该石块的质量为_____kg（不计绳重与摩擦，g取10N/kg）。 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于直接从杠杆上读出力臂 （2） ①. 不能 ②. 钩码对杠杆的拉力 （3）0.6 （4） ①. 2 ②. 0.2 【解析】 【小问1详解】 [1]从图甲可以看到，杠杆在图示位置静止，杠杆的平衡是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态，杠杆虽然是倾斜的，但它还是静止，此时杠杆处于平衡状态。 [2][3]从图甲可以看到，杠杆右端高，左端低，则左边较重，要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，此时所挂钩码对杠杆产生的拉力的力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上读出力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 【小问2详解】 [1]设杠杆上一小格为L，一个钩码重为G，由杠杆平衡原理可知原来杠杆平衡是因为 两边各取下一个钩码后，有 所以杠杆不能在水平位置平衡。 [2]此时杠杆的动力或阻力应该作用在杠杆上，所以是钩码对杠杆的拉力。 【小问3详解】 由图丙可知，当动力为1N时，动力臂为0.3m，因为阻力和阻力臂不变，则由杠杆平衡条件可得F2l2=F1l1=1N×0.3m 当l1为0.5m时，由杠杆平衡条件可得 【小问4详解】 [1]由图戊可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则其读数为2N。 [2]因为直角三角形中30°角所对的边为斜边的一半，所以动力臂 阻力臂L2=2L，动力臂和阻力臂相等，所以由杠杆平衡条件可得石块重力大小 所以石块的质量 20. 小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块并将其推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。 （1）实验中探究的动能是指______。 A. 钢球撞击木块时的动能 B. 钢球撞击木块后的动能 C. 木块被钢球撞击后的动能 （2）分析如图甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：______。 （3）用图甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车______（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 （4）若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 【答案】（1）A （2）质量相同时，速度越大，动能越大 （3）超载 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，实验中探究小球动能，即钢球撞击木块时的动能的大小，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问2详解】 由甲、丙两图可知，钢球质量相同，下滑的高度不同，到达水平面时的速度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远，故可得出结论：质量相同时，速度越大，动能越大。 【小问3详解】 甲、乙两图可知，钢球下滑的高度相同，到达水平面时的速度相同，质量不同，质量越大推动木块移动的距离越远，说明钢球具有的动能越大，可以用来解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 【小问4详解】 本实验中水平面若绝对光滑，小球撞击木块后，根据牛顿第一定律可知，木块将做匀速直线运动，因无法比较木块移动的距离，故不能达到实验探究目的。 21. 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 （1）将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，发现测力计示数减小的同时水面升高了，说明物块受到了竖直向______的浮力，并且水对容器底部的压强与放入物块前相比______。当测力计示数如图甲所示时，浮力为______N； （2）接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体排开液体的体积______，浮力越大；由丙、丁的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度______； （3）然后将物块浸没在盐水中如图戊所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关，并通过计算得出所用盐水密度为______；若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则算出的盐水密度______； （4）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，测力计示数为2.3N，与乙图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理，并说明理由：______。 【答案】 ①. 上 ②. 增大 ③. 0.3 ④. 越大 ⑤. 无关 ⑥. 1.1 ⑦. 不变 ⑧. 没有控制物体排开液体的体积相同 【解析】 【详解】（1）[1]将物块部分浸入水中时，物体受到竖直向下的重力、弹簧测力计对它向上的拉力、水对物体的作用力，由于弹簧测力计的示数减小，则水对物体的作用力为竖直向上，即竖直向上的浮力。 [2]物块部分浸入水中后，由于物体排开液体使液面上升， 即容器底的深度变大，则水对容器底部的压强变大，即水对容器底部的压强比放入物块前大。 [3]当测力计示数如图甲所示时，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.4N，则浮力 （2）[4]由图甲、乙、丙所示实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，则物体受到的浮力越大，由此可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 [5]观察丙、丁两图可知，物体完全浸没于液体中，排开液体的体积不变，物体在水中的深度增加，弹簧测力计示数不变，受到的浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度无关。 （3）[6]物体的重力为2.7N，浸没在水中时弹簧测力计示数为1.7N，物体受到的浮力 排开水的体积 当物体完全浸没在盐水中时，受到的浮力 物体排开盐水的体积等于排开水的体积，盐水的密度 [7]在实验前，弹簧测力计并未调零，由于浮力是弹簧测力计两次示数之差，所以计算得到的浮力是准确的，则算出的盐水密度不变。 （4）[8]要探究物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关，需控制物体排开液体的体积、液体的密度相同，小王同学将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，则在改变深度的同时，物体排开液体的体积也改变了，故该方案不合理之处是没有控制物体排开液体的体积相同。 六、计算题：本大题共2小题，共18分。 22. 如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了。若小东的质量为45kg，求： 平衡车参数 净重 10kg含电池组 最高车速 5m/s 轮胎接地面积 5cm2 （1）小东骑行的距离； （2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；车对地面的压力等于人和车受到的总重力 （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率。 【答案】（1）900m （2）1.1×106Pa （3）275W 【解析】 【小问1详解】 平衡车最高车速 小东骑行的距离 【小问2详解】 小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力 由参数表知轮胎接地面积，即地面的受力面积 车对地面的压强 【小问3详解】 车匀速直线行驶时，车的牵引力与所受阻力平衡，大小相等，所以 小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率 23. 小何同学用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定，不计细杆B及连接处的质量和体积。力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小，现缓慢向容器中加水，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，力传感器的示数大小F随水深h变化的图像如图乙所示。已知容器底面积为300cm2，求： （1）物体A重力； （2）物体A的密度； （3）当力传感器的示数大小F为0时，容器底部受到水的压强。 【答案】（1）6N；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）由图乙可知，当水的深度为0时，力传感器的示数大小 F0=6N 则此时正方体对传感器的压力等于A的重力，则物体A重力 G=F0=6N （2）由图乙可知，当水深h1=5cm时物体下表面刚好与水接触，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，则物体A的边长 物体A的体积 物体A的密度 （3）当力传感器的示数大小F为0时，物体A受到的浮力等于重力，此时物体浸在水中的体积 物体浸在水中的深度 此时水的深度 容器底部受到水的压强 答：（1）物体A重力为6N； （2）物体A密度为； （3）容器底部受到水压强为。 七、综合题：本大题共1小题，共4分。 24. 悬索桥的设计融合了物理学中力的平衡、传递与材料科学的智慧，如图甲所示。 一、力的传递链：从压力到拉力 悬索桥的核心秘密在于将垂直于桥面的压力转化为水平拉力。当车辆驶过桥面时，车辆对于桥梁的压力通过吊索传递至“主缆”——这条由数万根钢丝编织的“空中绳索”，能将桥面荷载均匀分散。主缆两端固定在“锚碇（巨型混凝土块）”上，形成闭合的传力回路。桥塔将主缆高高托起，使其自然下垂成“悬链线”曲线：它让每根钢丝承受相近的拉力，避免局部过载（若主缆被拉成直线，中部会因集中受力而断裂）。 二、力的分解与材料分工 桥塔不仅是支撑结构，也是力的“转换器”。主缆的拉力在此的作用效果在竖直方向上体现为桥塔对地基的压力，水平方向上的力则与锚碇和地面之间的摩擦力平衡。悬索桥各部分材料选择也充满巧思：主缆与吊索使用高强度钢丝，发挥钢材抗拉优势（抗拉强度是混凝土的100倍）；桥塔则采用抗压的混凝土或钢结构，稳稳“顶住”竖直压力，这种分工类似团队协作：抗拉材料负责“拉”，抗压材料负责“撑”，各展所长。 三、柔性的智慧：以柔克刚 悬索桥并非与自然力量硬碰硬。当台风来袭时，其柔性设计允许桥体适度摆动，通过变形消耗风能，避免因刚性抵抗导致结构损坏。此外，桥面常设计波浪形护栏或导流板，将气流打散，减少风振影响。工程师甚至通过风洞实验优化桥体外形，确保其在极端天气下的稳定性。 根据上述材料，回答下列问题： （1）悬索桥的主缆设计成“悬链线”形状的原因是________。 （2）文中关于悬索桥抗风设计，下列正确的说法是_________。 A. 桥体刚性越大越安全 B. 桥面重力越大越安全 C. 柔性设计通过变形消耗风能 （3）根据所学的杠杆的知识，可将塔桥简化为如图乙所示模型，为了减小主缆承受的拉力，在需要与可能的前提下，可以适当______（选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。 （4）请通过以下简化模型计算出锚碇工参数：若某悬索桥（结构如文中所示）锚碇受到主缆水平方向的拉力为7.65×106kN，锚碇与地面间最大静摩擦力f=μN其中μ=0.5，（N为地面受到的压力），且最大静摩擦力达到水平拉力的2倍及以上，才能保证桥梁安全，则锚碇对地面的压力至少应为________N。 【答案】（1）它让每根钢丝承受相近的拉力，避免局部过载 （2）C （3）增加 （4）3.06×1010 【解析】 【小问1详解】 由材料可知，悬索桥的主缆设计成“悬链线”形状的原因是：它让每根钢丝承受相近的拉力，避免局部过载。 【小问2详解】 A．当台风来袭时，其柔性设计允许桥体适度摆动，通过变形消耗风能，避免因刚性抵抗导致结构损坏，故A错误； B．桥面重力过大，钢索的拉力越大，可能有断裂的危险，故B错误； C．桥面常设计波浪形护栏或导流板，将气流打散，减少风振影响，故C正确。 故选C。 【小问3详解】 图中所示的模型，可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型。所以用到了杠杆的知识。由图可知，若增加塔桥的高度，增加了支点O到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，根据公式可以得到，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。 【小问4详解】 锚碇与地面间最大静摩擦力 则 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年云南省昆明三中八年级（下）期末物理试卷 一、单选题：本大题共8小题，共24分。 1. 学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据，符合实际的是（ ） A. 手中一张物理试卷的厚度约为12mm B. 考场大气压强的值约为2.0×105Pa C. 托起两个鸡蛋的力约为1N D. 考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg 2. 对下列事实微观解释错误的是（ ） A. 气体可压缩存储于钢瓶中说明分子之间有空隔 B. 花园里百花盛开，香气四溢说明分子在不停地运动 C. 茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关 D. 用勺子盛汤时，最后一滴汤汁总是悬而未滴，这是因为分子间存在引力 3. 2023年9月24日，中国组合邹佳琪/邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠，斩获杭州亚运会首金。如图所示，赛艇的桨可视为杠杆，下列工具正常使用时，与桨属于同类杠杆的是（　　） A. 筷子 B. 瓶起子 C. 核桃夹 D. 榨汁器 4. 两次水平拉动同一物体，在同一水平面上都做匀速直线运动，两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像，下列判断错误的是（　　） A. 两次物体运动的速度 B. 两次物体所受的拉力 C. 0-8s两次拉力对物体所做的功 D. 0-8s两次拉力对物体做功的功率 5. 如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 甲做的有用功多 B. 乙做的总功多 C. 甲做总功的功率大 D. 乙所用装置的机械效率小 6. 中国人自古就有“上天入海”的梦想，随着国家科技的飞速发展，这些梦想正在一步步变为现实。对于如图所示的“国之重器”的分析，其中正确的是（ ） A. 甲图中，AS700飞艇中充入气体的密度大于空气的密度 B. 乙图中，093型核潜艇在浮出水面过程中，受到的浮力变小 C. 丙图中，“奋斗者”号载人潜水器在下潜过程中所受海水的压强不变 D. 丁图中，“山东号”航母上的舰载机起飞后，航母受到的浮力不变 7. 如图所示，将同种材料制成的实心物体甲、乙用细绳分别挂在轻质杠杆的两端，杠杆在水平位置平衡。已知：，，，甲物体与水平地面的接触面积为，不计绳重。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两物体体积之比为 B. 甲物体对杠杆的拉力为10N C. 水平地面对甲物体的支持力为60N D. 甲物体对水平地面的压强为 8. 关于力和运动，下列说法正确的是（ ） A. 跳高运动员腾跃到最高点时，速度为零，所受合力也为零 B. 游泳运动员手臂向后拨水，获得向前的推力，说明物体间力的作用是相互的 C. 被抛出的篮球仍能继续向前运动，是因为受到惯性的作用 D. 被运动员举起的杠铃在空中静止不动，杠铃的重力和杠铃对运动员的压力是一对平衡力 二、多选题：本大题共2小题，共6分。 9. 如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（ ） A. 无人机上升过程中，货物的重力势能逐渐增大 B. 无人机水平匀速飞行时，货物机械能保持不变 C. 无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 D. 无人机下降过程中，货物的动能一定增大 10. 甲、乙两个完全相同的容器中装有体积相同的两种不同液体，放置在水平桌面上处于静止状态。如图所示，小明将同种材料制作的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中，静止时液面等高。下列说法正确的是（　　） A. 物体A、B的重力相等 B. 物体A、B排开液体体积相等 C. 甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力 D. 甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度 三、填空题：本大题共6小题，共14分。 11. 为了纪念物理学家瓦特在蒸汽机改良中的杰出贡献，人们把他的名字命名为物理量________的国际单位；举世闻名的三峡大坝水利枢纽工程的船闸实现了上下游通航，船闸是利用了__________原理。 12. 在探索微小粒子的历程中，人们发现原子是由带正电的______和带负电的______组成。 13. 如图所示，将A管插入装有水的杯中，用嘴衔住A管的上端能将水吸上来是利用了_________，把另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，往B管中轻轻吹气，可以看到A管的水面也能上升，这是因为空气流速越快的地方压强_________。 14. “福建舰”是我国完全自主设计建造的航空母舰，满载排水量为8万吨，满载时“福建舰”受到的浮力为______N；假如“福建舰”从密度大的海域驶入密度小的海域，浮力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 15. 如图所示，小宇用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，用时10s，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，则拉力F的功率为______ W，该动滑轮的机械效率为________。 16. 如图所示，1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的一端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，用刻度尺量出2号试管薄膜鼓起的程度更大。据此小红猜想：液体的压强可能与管内液体的质量有关。为验证此猜想是否正确，小红可以这样操作____________________ ，再用刻度尺测量1、2号细玻璃管橡皮膜的鼓起程度，若出现___________ 的实验现象，可知小红的猜想错误。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 17. 如图所示，中国气象飞艇正在空中悬停，利用所携带的观测仪器对高空大气气象状况进行观测，请画出此时飞艇受到的浮力示意图，力的作用点为O点。 18. 如图乙，小明书桌上的折叠式台灯由底座、立杆和灯头组成。如图丙，灯头OAB可视做绕O点转动的杠杆，A点是灯头的重心，小明用拉力F将灯头拉至图示位置。请在图丙中画出拉力F的力臂l。 五、实验探究题：本大题共3小题，共20分。 19. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验，已知每个钩码重0.5N。 （1）如图甲所示静止的杠杆处于________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________调节，目的是________。 （2）小叶同学完成如图乙所示的操作后，保持挂钩码的位置不变，但从左右各取下一个钩码（每个钩码质量相同），杠杆将________（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。这时杠杆的动力或阻力是________（选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）。 （3）实验过程中，小叶保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂l1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了l1与F1的关系图象如图丙所示。根据图象推算，当l1为0.5m时，F1为______ N。 （4）小叶将实验改成了图丁所示的操作，在A处正下方悬挂一个小石块，在B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力F，杠杆恰好在水平位置平衡，若拉力F的大小如图戊所示，则拉力F=______N，该石块的质量为_____kg（不计绳重与摩擦，g取10N/kg）。 20. 小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块并将其推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。 （1）实验中探究的动能是指______。 A. 钢球撞击木块时的动能 B. 钢球撞击木块后的动能 C. 木块被钢球撞击后的动能 （2）分析如图甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：______。 （3）用图甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车______（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 （4）若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 21. 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 （1）将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，发现测力计示数减小的同时水面升高了，说明物块受到了竖直向______的浮力，并且水对容器底部的压强与放入物块前相比______。当测力计示数如图甲所示时，浮力为______N； （2）接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体排开液体的体积______，浮力越大；由丙、丁的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度______； （3）然后将物块浸没在盐水中如图戊所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关，并通过计算得出所用盐水密度为______；若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则算出的盐水密度______； （4）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，测力计示数为2.3N，与乙图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理，并说明理由：______。 六、计算题：本大题共2小题，共18分。 22. 如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了。若小东的质量为45kg，求： 平衡车参数 净重 10kg含电池组 最高车速 5m/s 轮胎接地面积 5cm2 （1）小东骑行的距离； （2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；车对地面的压力等于人和车受到的总重力 （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率。 23. 小何同学用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定，不计细杆B及连接处的质量和体积。力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小，现缓慢向容器中加水，当水深为15cm时正方体A刚好浸没，力传感器的示数大小F随水深h变化的图像如图乙所示。已知容器底面积为300cm2，求： （1）物体A重力； （2）物体A密度； （3）当力传感器的示数大小F为0时，容器底部受到水的压强。 七、综合题：本大题共1小题，共4分。 24. 悬索桥的设计融合了物理学中力的平衡、传递与材料科学的智慧，如图甲所示。 一、力传递链：从压力到拉力 悬索桥的核心秘密在于将垂直于桥面的压力转化为水平拉力。当车辆驶过桥面时，车辆对于桥梁的压力通过吊索传递至“主缆”——这条由数万根钢丝编织的“空中绳索”，能将桥面荷载均匀分散。主缆两端固定在“锚碇（巨型混凝土块）”上，形成闭合的传力回路。桥塔将主缆高高托起，使其自然下垂成“悬链线”曲线：它让每根钢丝承受相近的拉力，避免局部过载（若主缆被拉成直线，中部会因集中受力而断裂）。 二、力的分解与材料分工 桥塔不仅是支撑结构，也是力的“转换器”。主缆的拉力在此的作用效果在竖直方向上体现为桥塔对地基的压力，水平方向上的力则与锚碇和地面之间的摩擦力平衡。悬索桥各部分材料选择也充满巧思：主缆与吊索使用高强度钢丝，发挥钢材抗拉优势（抗拉强度是混凝土的100倍）；桥塔则采用抗压的混凝土或钢结构，稳稳“顶住”竖直压力，这种分工类似团队协作：抗拉材料负责“拉”，抗压材料负责“撑”，各展所长。 三、柔性的智慧：以柔克刚 悬索桥并非与自然力量硬碰硬。当台风来袭时，其柔性设计允许桥体适度摆动，通过变形消耗风能，避免因刚性抵抗导致结构损坏。此外，桥面常设计波浪形护栏或导流板，将气流打散，减少风振影响。工程师甚至通过风洞实验优化桥体外形，确保其在极端天气下的稳定性。 根据上述材料，回答下列问题： （1）悬索桥的主缆设计成“悬链线”形状的原因是________。 （2）文中关于悬索桥抗风设计，下列正确的说法是_________。 A. 桥体刚性越大越安全 B. 桥面重力越大越安全 C. 柔性设计通过变形消耗风能 （3）根据所学的杠杆的知识，可将塔桥简化为如图乙所示模型，为了减小主缆承受的拉力，在需要与可能的前提下，可以适当______（选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。 （4）请通过以下简化模型计算出锚碇工参数：若某悬索桥（结构如文中所示）锚碇受到主缆水平方向的拉力为7.65×106kN，锚碇与地面间最大静摩擦力f=μN其中μ=0.5，（N为地面受到的压力），且最大静摩擦力达到水平拉力的2倍及以上，才能保证桥梁安全，则锚碇对地面的压力至少应为________N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $