12.3 探索宇宙&12.4 跨学科：弘扬科学家精神&实践迫寻人类探索宇宙的进展（分层作业）-【一本·初中同步训练】2025-2026学年八年级下册物理（沪科版·新教材）

第三节 第四节} 跨学科 A知识分点练 夯基础、 知识点1探索太空 1.关于物理常识，下列说法不正确的是() A.牛顿提出了万有引力定律 B.卢瑟福提出了原子核式结构模型 C,道尔顿对发现电子作出了重大贡献 D,开普勒提出了太阳系行星运动的三大定律 2.(2025·上海中考)在太阳系中，月球是地球的 A.行星B.恒星 C.卫星 D彗星 3.下列示意图中，能反映宇宙、银河系、太阳系之 间大小关系的是 ( 银河系 太阳系 太阻系 银河系 宇宙 宇宙) A B 宇宙 宇宙 银河系 太阻系 太阳用 银河 系 系 C D 4.宇宙是一个有层次的天体结 构。大多数科学家认为宇宙 诞生于距今约127亿年的大 爆炸。从宏观到微观，从天体到原子，似乎都 有那么多惊人的相同规律。太阳系模拟图如 图所示，行星在各自的固定轨道上围绕太阳运 转，这与 模型十分相似，其中， 相当于太阳，绕核运动的 就 相当于行星。 知识点2弘扬科学家精神 5.科技是立国之本，不仅是推动社会进步和经济 增长的重要因素，也是国家竞争力的重要体 现。下列选项中说法错误的是 () 探索宇宙 弘扬科学家精神 A钱学森被誉为“中国航天之父”，火箭升空利 用了物体间力的作用是相互的 B南仁东被誉为“天眼之父”，天眼是世界上最 大口径的射电望远镜，利用了光的反射原理 C孙家栋被誉为“卫星之父”，北斗卫星导航系 统通过接收和反射超声波传递信息 D袁隆平被誉为“杂交水稻之父”，“稻花香里 说丰年”说明分子不停地做无规则运动 B综合应用练 提能力 6.(2025·安徽合肥期末)关于粒子和宇宙，下列说 法正确的是 () A.破镜不能重圆，是因为分子间存在排斥力 B.原子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺 序排列的 C.海绵很容易被捏扁说明分子间有空隙 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是 宇宙的中心 7.赵忠尧（如图所示）是我国杰出的 物理学家，在1930年第一次发现 了“正电子”的存在，是人类物理 学史上第一个发现反物质的科学 家。已知“正电子”带正电荷，质 量、体积和电子相当，是电子的反粒子。下列 粒子中最大的是 A.a粒子 B.原子 C.质子 D.正电子 变式反质子、正电子都属于反粒子，它们分别 与质子、电子的质量、电量相等，但电性相反， 那么根据你的理解，下列关于反氢原子的结构 示意图正确的是 (填字母)。 A B C 0 第十二章小粒子与大宇宙99 实践 追寻人类 探索宇宙的起源与未来的发展涉及了物理 学、宇宙学、科学史相关的内容。 任务一：查阅资料，了解人类对宇宙起源的研究 模型与证据。 关于宇宙的起源，大多数宇宙学家都认定： 宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸，哈勃定 律经常被援引作为支持大爆炸的一个重要证据。 天文观测表明，几乎所有远处的星体（或星系）都 在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的 星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越 大，也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度 v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr,式 中H为一常量，称为哈勃常数。 我们可用粘有小塑料粒的气球类比宇宙，小塑料 粒可看成宇宙中的天体。气球膨胀时，任意小塑 料粒周围的其他小塑料粒都在离它远去（如图所 示)。下列研究方法与此相同的是 (填 字母)。 A探究物质的质量与体积的关系 B用两个相同的蜡烛探究平面镜成像特点 C.把发声的音叉放入水中探究声音产生的原因 D.用照相机成像原理研究人眼的成像原因 任务二：查阅资料，了解人类对宇宙黑洞的探索 历程与结果。 黑洞（右图）的产生过程类 似于中子星的产生过程：某一个 恒星在准备灭亡，核心在自身重 力的作用下迅速地收缩，塌陷， 发生强力爆炸，当核心中所有的物质都变成中子 时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星 体，同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞 100物理8年级全一册（下）HK版 探索宇宙的进展 情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无 休止地进行下去，连中子间的排斥力也无法阻 挡。中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为 粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物 质，由于高质量而产生的引力，使得任何靠近它 的物体都会被它吸进去。 (1)假设一艘宇宙飞船靠近黑洞，它的质量将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 (2)黑洞在形成过程中，密度 （选填“变 大”“不变”或“变小”)。 任务三：查阅资料，了解人类对宇宙暗物质与暗 能量的探测进展。 暗物质是一种比电子和光子还要小的物质， 不带电荷，不与电子发生干扰，能够穿越电磁波 和引力场，是宇宙的重要组成部分。暗物质的密 度非常小，但数量庞大，因此它的总质量很大。 暗物质无法直接观测到，但它能干扰星体发出的 光波或引力，其存在能被明显地感受到。 暗物质已经激发了在宇宙射线中和高能物 理实验的许多探测工作。我国发射的暗物质探 测器一“悟空”，是迄今为止观测能段范围最 宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星，超 过国际上所有同类探测器。 你认为暗物质之所以称为“暗”是因为： 任务四：查阅资料，了解人类对物质与反物质的 探索进展。 物质由分子和原子组成，原子由带负电的电 子和带正电的原子核组成。如果由带正电的电 子与带负电的原子核组成的原子，那么就是反原 子，由反原子就可组成反物质。我国杰出物理学 家赵忠尧在1930年第一次发现了“正电子”的存 在，是人类物理学史上第一个发现反物质的科 学家。第二节滑轮及其应用 5.如图所示。 1.方向2.==3.向上0.510 4.25045.D6.A 7.(1)甲乙(2)23乙(3)2436 (4)6040 8.D9.D10.5010【变式】110变大 11.解：(1)h=2m,动滑轮和物体所受的重 力由2股绳子承担，绳子自由端移动的 6.如图所示。 距离s=2h=2X2m=4m (2)当提起G1=400N的物体时，所用拉 力F1=250N 不计绳重和摩擦力，由F=2(G十G) 7.如图所示。 可得，动滑轮所受的重力G物=2F1一 G1=2×250N-400N=100N (3)绳子可承受的最大拉力为800N,故 最大拉力F'为800N。 滑轮组能提升的最大物重 G'=nF'-G动=2×800N-100N= 1500N 8.如图所示。 12.M5 专项训练13简单机械作图 1.如图所示。 9.如图所示。 2.如图所示。 F 第三节机械效率 1.货物自身、扁担和货物2.C3.A 4.小于小于有用功5.D 3.如图所示。 6.(1)刻度尺弹簧测力计(2)匀速直线 F (3)90.9%(4)②③有关(5)绳子受 到重力、机械之间有摩擦 7.D8.D 9.方向>>10.90%11.800 12.解：(1)由题图可知，承担物重的绳子段 4.如图所示。 数n=2 绳子自由端移动的距离 s=nh=2X6 m=12 m 工人所做的总功 W落=Fs=300N×12m=3600J (2)工人所做的有用功 W有=Gh=500N×6m=3000J 滑轮组的机械效率 (2)拉力做的总功 全国真题拓视野 _W克X100%=3600丁1 3000J Wa=Fs=4 NX0.6 m=2.4 J 1.C2.C3.B η一w多 100%≈83.3% 该装置的机械效率 4.如图所示。 (3)此过程中的总额外功 W颜总=W总一W有=3600J-3000J=600J W有×100%三2.4j×100%—75% 1一W 克服动滑轮重所做的额外功 一题一实验探究杠杆的平衡条件 W动=W&一W,=600J一200J=400J (1)平衡右便于测量力臂(2)F11= 由W霸=Gh可知，动滑轮重 F2l2(3)使得出的实验结论具有普遍性 W动_400J G动= ≈66.7N (4)不完全只改变了力臂的大小，没有改 h 6m 5.C 变力的大小重复实验(5)相等根据杠杆 13.C 6.F1=F20.2 的平衡条件可知，当阻力和阻力臂保持不变 专项训练14机械效率的综合计算 7.121.53 时，动力与动力臂的乘积不变(6)0.4变 1.1275%2.3203.5.44.C5.D 8.D9.B 大拉力的力臂变短(7)大于杠杆自重 6.解：(1)由题图知，n=3,拉力端移动的距 10.75080% 对杠杆平衡有影响 离s=3s物=3×6m=18m 11.AD 拉力做的总功 实践制作“龙骨水车”模型 12.如图所示。 W%=Fs=600N×18m=1.08×10J 【项目实施】 任务一：(1)省力增大(2)在各部件之间 用 拉力做功的功率 水 p-Ws_1.08X10'J=180W 加润滑油来减小摩擦 01F 60s 任务二：柞木 第十二章小粒子与大宇 (2)汽车所受的重力 【项目拓展】6×10°76% G=mg=1.2X103kg×10N/kg=1.2× 第一节走进微观 章末复习 104N 1.C 知识体系构建 汽车所受水平路面的摩擦力 2.②①③ ①固定点②支点③动力④阻力 f=0.08G=0.08×1.2×104N=960N 3.D4.D5.A6.C7.B ⑤动力臂⑥阻力臂⑦动力×动力臂= 克服汽车所受摩擦力做的有用功 8.(1)乙(2)ABD 阻力X阻力臂⑧F1l1=F2l2⑨F1<F2 W有=f5满=960NX6m=5760J 第二节看不见的运动 该滑轮组的机械效率 ⑩F1>F2①F1=F:②省力⑧改变 力的方向@2倍⑤省力⑥力的方向 1.A2.D 5760J N有×100%=1.08×1047×100% 1一W总 ⑦距离⑧F=G物十G黄 3.扩散温度 9钩码所受重 n 53.3% 4.小于空隙细 7.75%0.58.D9.D =W教X100%@小于②小于 力①1=w是1 5.空隙 10.解：(1)克服物体重力所做的功是有用 6.B 易错强化训练 功，W有=Gh=5NX0.6m=3J 7.空隙斥力 1.如图所示。 拉力所做的功为总功， 8.引力 Ws=Fs=4 NX1.2 m=4.8 J 9.C10.A11.C12.B 机械效率=W ×10%=× 13.变大引力 14.斥力引力引力引力 100%=62.5% 2.如图所示。 15.(1)热水温度(2)不能(3)温度 (2)不计摩擦，克服杠杆重力做的额外功 第三节探索宇宙 W=Ws一W有=4.8J-3J=1.8J 第四节跨学科：弘扬科学家精神 北折白考重方G--品-8N 1.C2.C3.C 11.解：(1)克服物体所受重力做的有用功 4.原子核式结构原子核电子 W有=Gh=6N×0.3m=1.8J 3.B 5.C6.B7.B【变式】B 物理8年级全一册（下）(HK版)2② 实践追寻人类探索宇宙的进展 25.解：(1)由题图可知，汽车在2~10min 任务一：D 内匀速行驶时的速度为25m/s。汽车 任务二：(1)不变(2)变大 匀速行驶的路程s=vt=25m/sX(10一 任务三：它无法直接观测到 2)×60s=1.2×10m 章末复习 (2)汽车所受的重力G=mg=2000kg× 10N/kg=2×10N 知识体系构建 汽车受到的阻力f=0.1G=0.1×2X ①分子②原子③物质性质④原子 104N=2×103N ⑤原子核⑥永不停息地做无规则 根据二力平衡条件可知，汽车匀速直线 ⑦空隙⑧引力⑨斥力⑩固态 行驶时受到的牵引力F◆=f=2X103N ①液态②气态⑧“地心说”☑“日心 说”⑤开普勒⑥万有引力 26.解：(1)m=250g=0.25kg 足球所受的重力 全国真题拓视野 G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N 1.夸克 (2)足球在竖直上升过程中受到的合力 2.C3.C4.B F1=G+f=2.5N+0.4N=2.9N,方 5.分子在永不停息地做无规则运动斥力 向竖直向下 6.A (3)足球在竖直下降过程中受到的合力 第七章检测卷 F◆2=G-f=2.5N-0.4N=2.1N,方 1.惯性2.保持静止3.3 向竖直向下 4.支持5.加速两 第八章检测卷 6.汽车头枕安全带 1.大气压增大 7.非平衡小球受到的重力和细线对它的 2.5×10 拉力不在同一直线上 3.如图所示。 8.如图所示。 G 4.750低于 9.4310.1210 5.变小 11.D12.C13.D14.C15.B16.B 6.变大变大 17.D18.A19.C20.C 7.连通器小于 21.(1)控制小车到达水平面时的速度相同 8.1:6 (2)慢(3)匀速直线运动(4)B 9.6×10 22.(1)相同等效替代(2)3 10.>< 23.(1)木块与桌面间存在摩擦力(2)C 11.C12.A13.B14.D15.A16.D (3)一定要不能(4)4 17.B18.B19.C20.D 24.解：(1)在平直公路上匀速行驶时，汽车 21.(1)乙、丙(2)>(3)没有控制压力 受到的支持力和重力是一对平衡力，即 相同 FN=G=mg=5 000 kgX10 N/kg=5X 22.(1)两侧液面高度差(2)液体深度 10N (3)甲、丙(4)水上 (2)因汽车在平直公路上匀速行驶，水平 23.解：(1)屋外大气压对屋顶产生的压力 方向上牵引力和阻力是一对平衡力，故 F#=p#S=9×104Pa×100m2=9X 牵引力F*=f=1000N 106N (2)屋顶内外受到大气压强产生的压力 期中检测卷 第九章检测卷 差△F=(p内-p外)S=(1×105Pa-9X 1.容易2.c3.12.54.128 1.8×1082.竖直向上变小 104Pa)×100m2=1×106N 5.302.5×106.1.03×104.12×106 3.314.45.56.1.5 24.解：(1)汽车所受的重力 7.变速2008.压强小9.515 7.不变8.不相等相等9.1.82 G=mg=960kg×10N/kg=9600N 10.如图所示。 10.1.21.2×103 (2)空车静止在水平地面上时对地面的 +F-0.5N 11.A12.D13.D14.C15.D16.B F G 9600N 150 17.D18.A19.C20.B 压强p=5=s=4×0.02m =1.2× G-0.5N 21.(1)3(2)a(3)物体排开液体的体积 105Pa (4)浸没的深度 11.B12.B13.C14.C15.A16.D (3)汽车对地面的最大压力F'=p'S= 22.(1)1(2)2.7×103(3)不变(4)不变 17.D18.A19.A20.D 2.5×105Pa×4×0.02m2=2×104N 23.解：(1)由题图甲可知，物块所受的重力 21.(1)小车到达水平面的速度同一高度 满载时汽车所受的最大总重力 G=F1=3.0N (2)慢(3)匀速直线运动(4)1 G'=F′=2×104N 物块的质量m= G_3.0N 22.(1)海绵的凹陷程度(2)受力面积相同 =0.3kg g 10 N/kg 满载时汽车的总质量 时，压力越大，压力的作用效果越明显 G_2×104N-2000kg (2)根据称重法可得，物块浸没在水中受 n总= (3)<(4)不能，没有控制受力面积相同 g 10 N/kg 到的浮力F=F1一F2=3.0N-2.0N= 23.(1)液体密度相同时，深度越大，液体压 汽车允许乘坐人员和携带物品的总质量 1.0N 强越大(2)小于(3)> m载=m卷-m=2000kg-960kg= 根据F=PV#g可得，物块的体积V 24.解：(1)小车做匀速直线运动时，拉力与 F将 1.0N 1040kg 滑动摩擦力平衡。 V希= pg 1.0X10'kg/m'X10 N/kg 25.解：(1)由题图乙可知，当水深为 小车所受重力G=mg=400kg× 1.0×10-4m 6cm时，加入水的质量 10N/kg=4000N m 0.3 kg a名 =0.18kg 摩擦力f=0.05G=0.05×4000N= (3)物块的密度p=V=1.0×104m 200N 3×103kg/m (2)由题图乙可知，下圆柱体的高度为 当拉力F=f=200N时，小车恰能做匀 24.解：(1)物体M的体积V=(0.1m)3= 6cm,当水深为6cm时，水对容器底的 速直线运动。 0.001m3 压强 (2)当拉力为300N时，因为压力和接触 物体M的质量m= p1=p*gh1=1.0×103kg/m3× 面粗糙程度不变，所以f=200N 10 N/kg-0.8 kg 10N/kg×6×10-2m=600Pa 合力大小F6=F#-f=300N-200N= 格作M的案度Pm-晋-0 容器的底面积 100N 5-F:-G_1.8N 0.8×103kg/m3 p力，600Pa=3X103m 25.解：(1)正方体受到的重力 (2)物体的密度小于水的密度，由题图乙 G=mg=6kg×10N/kg=60N (3)将容器加满水时，水对容器底部的 可知，当t=40s时，物体M处于刚刚开 (2)水对容器底部的压强力=P*gh= 始漂浮的状态，当t=100s时，物体M 压强 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2× 处于漂浮状态，物体M受到的浮力 p=p*gh=1.0×103kg/m3×10N/kg× 103Pa F*=G=8N 10×10-m=1000Pa 水对容器底部的压力 (3)当t=40s时，物体M处于刚刚开始 水对容器底部的压力 F=pS=2×103Pa×2×10-m2=40N 漂浮的状态，物体排开水的体积 F=pS=1000PaX3×10-3m2=3N (3)容器足够高，则正方体浸没在水中后 、 8N (4)加满水时，容器和水对水平桌面的压 没有水溢出，水的深度的增加量 P*g1.0×103kg/m3×10N/kg 力等于其总重力，即F=G%=2.4N十 0.6N=3N mo6 m 8×10-4m3=800cm 水的深度h= Vit 800 cmi 容器对水平桌面的压强 水对容器底部的压强增加量△力= Sw(10 cm)-8 cm-0.08 m F总3N p*g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg× 水对容器底部的压强力=P*gh=1.0× p来=S=3X10m-1000Pa 0.15m=1.5×103Pa 103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa 物理8年级全一册（下）(HK版)23