内容正文:
2025——2026学年度第二学期八年级期末考试
物理试卷
考试时间:90分钟;试卷总分:80分
※考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效。
一、选择题(本题共9小题,每题2分,共18分。1~6题为单选题,第7~9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1. 将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A. 质量和密度都不变 B. 质量和密度都变为原来的一半
C. 质量不变,密度变为原来的一半 D. 质量变为原来的一半,密度不变
【答案】D
【解析】
【详解】喝掉一半后的酸奶,质量减少了一半,但酸奶这种物质的种类不变,密度保持不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
2. 在巴黎奥运会皮划艇静水女子500米双人划艇决赛中,中国皮划艇队卫冕成功。如图是两名运动员在比赛中奋力划桨的情景,下列说法正确的是( )
A. 比赛过程中,皮划艇始终受到平衡力的作用
B. 运动员划桨时,水对桨的力大于桨对水的力
C. 停止划水后皮划艇能继续前进,是因为皮划艇受到惯性的作用
D. 运动员划桨时,桨相当于一个费力杠杆
【答案】D
【解析】
【详解】A.比赛过程中,皮划艇的运动速度和方向不断变化,不是处于平衡状态,故A错误;
B.运动员划桨时,水对桨的力和桨对水的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故B错误;
C.停止划水后皮划艇能继续前进,是因为皮划艇具有惯性,惯性是物体本身的一种性质,不能说 “受到惯性的作用”,故C错误;
D.运动员划桨时,动力臂小于阻力臂,根据杠杆的分类,桨相当于一个费力杠杆,故D正确。
故选D。
3. 诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,从物理学角度来看,下列情景与茅屋顶被狂风掀起的原理一致的是( )
A. 客机滑行起飞 B. 用吸管吸饮料
C. 火箭加速升空 D. 热气球上升
【答案】A
【解析】
【详解】秋风吹过,茅草屋顶空气流动速度快,压强小,其压强小于屋内空气的压强,所以屋内向上的大气压力大于大气压对屋顶向下的压力,使屋顶内外大气压力差大于屋顶的重力,所以屋顶被卷走。
A.客机机翼的形状上凸下平,飞机起飞或滑行时,机翼上方的空气流速大、压强较小,机翼下方的空气流速小、压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,从而产生向上的升力,故A符合题意;
B.吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故B不符合题意;
C.火箭发射时,发动机向下喷出高温高压气体,箭体对气体施加向下的作用力,气体给箭体一个向上的反作用力,利用了物体间力的作用是相互的原理,故C不符合题意;
D.上升的热气球是因为受到空气的浮力大于重力,故D不符合题意。
故选A。
4. 如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是( )
A. ①→② B. ②→③ C. ③→④ D. ④→⑤
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意知道,运动员从入水到露出水面的过程中,水的密度不变;
A.①→②是入水过程,排开水的体积增大,由F浮=ρ水gV排知道,运动员受到水的浮力不断增大,故A符合题意;
B C.②→③,③→④,运动员浸没在水中,其排开水的体积不变,所受浮力不变,故BC不符合题意;
D.④→⑤是露出水面的过程,运动员排开水的体积减小,所受浮力减小,故D不符合题意。
故选A。
5. 戥子是我国古代传统称量工具,如图自制简易戥子设有A、B两个提纽(悬挂支点),配有M、N两个秤砣,已知秤砣M质量大于秤砣N的质量。若想要该戥子称量物体的最大测量范围尽可能大,下列提纽与秤砣搭配正确的是( )
A. 选提纽A、秤砣M B. 选提纽A、秤砣N
C. 选提纽B、秤砣M D. 选提纽B、秤砣N
【答案】A
【解析】
【详解】 戥子工作时,悬挂的待测物体对杆的拉力为阻力,秤砣的重力为动力。根据杠杆平衡条件可得
变形得
提纽是杠杆的支点:所以选提纽A时,支点距离左侧物体悬挂点更近,也就是物体对应的阻力臂更小;同时支点到杆最右端的距离更长,秤砣能移动的最大动力臂更大,这两个因素都会让可称量的物重上限变大。
秤砣M的质量更大,重力更大,在其他条件相同时,也能称量更重的物体, 因此搭配提纽A、质量更大的秤砣M,可以让戥子的最大测量范围尽可能大。
故选A。
6. 当弹簧不受拉力作用时,其长度为原长L0,在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的力和弹簧的形变量成正比,即,叫做弹簧的劲度系数,请你根据图像判断下列说法中不正确的是( )
A. 弹簧的原长L0是10cm
B. 弹簧的劲度系数是40N/m
C. 在弹性限度内,弹簧伸长了10cm时,受到的力F为4N
D. 当受到的力为1N时,弹簧一定是伸长了2.5cm
【答案】D
【解析】
【详解】A.弹簧处于原长时,弹簧所受弹力为0,则从图中可知,时,,故A正确,不符合题意;
B.从图中可知弹簧长度时,弹簧伸长量
弹力,因为,所以该弹簧的劲度系数,故B正确,不符合题意;
C.当弹簧伸长了10cm,受到的拉力为,故C正确,不符合题意;
D.当受到压力时,弹簧缩短了;当受到拉力时,弹簧伸长了;故D错误,符合题意。
故选D。
7. 在亚运会中,撑杆跳高名将李玲打破赛会纪录夺冠赢得观众阵阵掌声。如图所示运动员撑杆跳全过程可分为四个阶段:A→B阶段,助跑加速;B→C阶段,杆弯曲程度增大、人上升;C→D阶段,杆弯曲程度减小、人上升;D→E阶段,人越过横杆后下落,在E点落在垫子上。整个过程空气阻力忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 在D点,如果运动员所受的力突然全部消失,她将做匀速直线运动
B. 在C→D的过程中,杆对运动员的弹力逐渐减小
C. 在E点,运动员对垫子的压力小于垫子对运动员的支持力
D. 在A→B的过程中,运动员速度在增大,惯性却在随之减小
【答案】AB
【解析】
【详解】A.运动员在D点时具有水平向前的速度,若运动员在D点所受的力突然全部消失,她将做匀速直线运动,故A正确;
B.弹力的大小与弹性形变程度有关,弹性形变越小,弹力越小。由题意知,C→D阶段杆的弯曲程度减小,即弹性形变减小,因此杆对运动员的弹力逐渐减小,故B正确;
C.运动员对垫子的压力和垫子对运动员的支持力施力物体和受力物体互逆,是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故C错误;
D.惯性大小只与物体的质量有关,A→B助跑阶段运动员质量不变,惯性大小不变,故D错误。
故选AB。
8. 工人通过如图所示装置在30s内将重为400N的物体匀速提高了3m,所用拉力为250N,每个滑轮均重为60N,下列说法正确的是( )
A. 绳端移动的距离为9m
B. 拉力做功的功率为25W
C. 该装置的机械效率为80%
D. 该过程中拉力所做的额外功为300J
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由图可知,此滑轮组的绳子段数为,绳端移动的距离为,故A错误;
B.拉力做的功为
拉力的功率为
故B错误;
C.拉力做的有用功为
该装置的机械效率为
故C正确;
D.拉力所做的额外功为,故D正确。
故选CD。
9. 质量为的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲所示;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙所示;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙所示;水均未溢出,电子秤示数依次为,,,不计细针体积。下列判断正确的是( )
A. 图甲中,水对杯底的压力小于
B. 图乙中,草莓的质量为
C. 图丙中,草莓排开水的体积为
D. 草莓的密度为
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知杯子形状上宽下窄,水对杯底的压力 ,水的重力 。对于上宽下窄的容器,侧壁对水有向上的支持力,水对杯底的压力小于水的重力,即 ,故A正确;
B.甲图中,电子秤示数是杯子和水的总质量,即
乙图中电子秤示数是杯子、水、草莓的总质量,即
可得草莓质量,故B错误;
C.图丙中草莓浸没,对杯、水、草莓整体受力分析,电子秤受到的压力
电子秤对杯子的支持力
整体重力
细针对草莓向下的压力
草莓受浮力
草莓排开水的体积,故C错误;
D.结合前面分析可知,草莓的密度 ,故D错误。
故选A。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 2024年3月,常州市金坛区三星村遗址出土了一件大穿孔石钺,是迄今发现的中国史前保存完好的最大石钺。如图所示,考古学家发现石钺由均质石块打磨而成,打磨过程中,石块的________不变。古人使用石钺生产劳动时,用圆弧形、薄的一侧劈砍树木,而不用平整、厚实的一侧,这是通过________的方法增大压强。
【答案】 ①. 密度 ②. 减小受力面积
【解析】
【详解】打磨均质石块的过程中,石块的质量、体积都会减小,但密度是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和石块的质量体积大小无关,因此密度保持不变。
根据压强公式,劈砍树木时我们对石钺施加的压力大小基本不变,使用圆弧形、薄的一侧时,受力面积远小于厚实一侧的受力面积,是通过压力一定时减小受力面积的方法来增大压强,让劈砍更省力高效。
11. 第十五届全国运动会在2025年11月于粤港澳三地隆重举行,如图是某运动员为参加运动会进行三级跳训练时的场景,在起跳瞬间,运动员对地面的压力与地面对他的支持力是一对________;运动员落地后不能立即停下来,是由于运动员具有________。
【答案】 ①. 相互作用力 ②. 惯性
【解析】
【详解】运动员对地面的压力,受力物体是地面,施力物体是运动员;地面对运动员的支持力,受力物体是运动员,施力物体是地面。这两个力作用在两个不同物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,符合相互作用力的定义,因此是一对相互作用力;
物体保持自身原来运动状态不变的性质叫做惯性。运动员落地前处于运动状态,落地后身体由于具有惯性,要保持原来的运动状态继续向前运动,所以不能立即停下来。
12. 如图,在水平拉力的作用下,物体做匀速直线运动。滑轮与绳子质量、滑轮与绳子之间的摩擦均忽略不计,若物体所受重力为100N,物体与地面间的摩擦力为20N,在滑轮右端挂钩处水平向右的拉力的作用下,物体匀速向右运动了2m,则拉力大小为________N,拉力所在的绳端移动了________m。
【答案】 ①. 40 ②. 1
【解析】
【详解】图中是动滑轮反向使用:正常动滑轮省力费距离,这里拉力作用在动滑轮轴上,费力、省距离。物体匀速直线运动,水平方向受力平衡,绳子对物体的拉力等于摩擦力
动滑轮上有两段绳子拉着物体,轴上拉力等于 2 倍绳子拉力
反向使用时,绳移动距离是物体移动距离的一半
13. 清洁机器人在水平地面上匀速直线运动时,所受水平动力与速度的关系如图所示。在150N的水平动力作用下,该机器人在水平地面上匀速直线运动10s的过程中,水平动力所做的功为________J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度做匀速直线运动时,所受水平动力做功的功率为________W。
【答案】 ①. 750 ②. 180
【解析】
【详解】由图可知,当拉力为150N时,物体的速度为0.5m/s,所以水平地面上匀速直线运动10s的过程中,动力所做的功为
由图可知,该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度做匀速直线运动时,拉力为300N,水平动力做功的功率为
14. 甲、乙是两根上端封闭、下端开口且完全相同的玻璃管。如图所示,两管内装有等质量的水银且水银柱均静止,水银柱上方的气体压强分别为和,外界大气压强为,则两水银柱上方气体压强的关系是:___________(选填“>”“=”或“<”);若将乙管倒置过来,则倒置后乙管内气体压强的变化量___________。(不考虑水银与管之间的摩擦,水银密度用表示)
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]对静止的水银柱做压强平衡分析:两管都是上端封闭、下端开口,甲图水银柱竖直方向受力平衡,满足关系: 变形得
乙图水银柱竖直方向受力平衡,满足关系变形得 ,故。
[2]乙原压强为;将乙倒置后,变为开口向上、封闭端在下,水银柱高度仍为,此时压强平衡关系为
因此压强变化量:
15. 如图所示,一底面积为S圆柱形玻璃平底容器里装有某种金属颗粒,容器直立漂浮于水槽中,容器下表面深度为h1(甲图);从容器中取出一部分金属颗粒后,容器下表面深度为h2(乙图);把取出的金属颗粒放入装有体积为V1的水的量筒中,放入金属颗粒后总体积为V2(丙图),则取出金属颗粒后容器受到的浮力变化了 ______,金属颗粒的密度为 ______。(已知水的密度为ρ水)
【答案】 ①. ρ水gS(h1﹣h2) ②.
【解析】
【详解】[1]根据阿基米德原理可知,取出金属颗粒后容器受到的浮力变化了
ΔF浮=ρ水gΔV排=ρ水gS(h1﹣h2)
[2]容器漂浮时,所受浮力等于容器的重力,则取出金属颗粒的重力等于减少的浮力,即
G减=ΔF浮=ρ水gS(h1﹣h2)
根据G=mg知从容器中取出金属颗粒的质量为
金属颗粒的密度为
16. 如图所示,一个苹果在倾斜放置的电子秤上保持静止,请画出苹果所受的重力和它对斜面的压力的示意图。(点为苹果的重心)
【答案】
【解析】
【详解】1.画重力G的示意图
作用点:确定苹果的重心O(题目已标注)。
方向:竖直向下(垂直于水平面,不是垂直于斜面)。
画法:从O点竖直向下画一条带箭头的线段,在线段旁标注G。
2. 画压力F的示意图
作用点:苹果与斜面的接触点(或接触面上的某一点,通常画在苹果与斜面接触的中点处)。
方向:垂直于斜面向下的垂直方向。
画法:在接触点处,垂直斜面向下画一条带箭头的线段,在线段旁标注F。
如图所示:
17. 如图所示,某人想用最小力把一个油桶推上台阶,请画出最小动力F1的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡原理可知,在阻力乘阻力臂不变时,动力臂越长,所用的动力越小,图中支点为油桶与台阶尖端的接触点,过该点作圆的直径,即为最长的动力臂,过直径的另一端点作垂线,可得动力的作用线,按这个方向斜向上施加动力,动力臂最长,动力最小,如下图所示:
四、实验题(本题共4题,18题6分,19题7分,20题6分,21题5分,共24分)
18. 小芳的妈妈每年端午节都要腌制一些鸭蛋,为了帮妈妈减轻一些负担,小芳提前配制了一定浓度的盐水,她想知道配制的盐水的浓度,就用天平和量筒进行测量.
(1)小芳把天平放在水平台上,将游码拨到标尺左端的零刻度处后,发现天平指针如图甲所示,她将天平右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节,使天平平衡.
(2)然后小芳进行了测量,步骤如下:
①用调节好的天平测得空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量的盐水,测得烧杯和盐水的总质量,如图乙所示;③把烧杯中的盐水倒入量筒中,测得盐水的体积,如图丙所示:④根据图中的数据利用公式求密度,请你帮小芳同学把下表填写完整:
空烧杯的质量
量筒中盐水的体积
烧杯和盐水的总质量
盐水的密度
30
②________
③________
④________
(3)经分析,小芳认为以上方法测出的盐水密度比真实值________(选填“偏大”或“偏小”),为了减小误差,小芳对上述步骤进行了改进,你认为她改进后的顺序是________(填序号)。
【答案】(1)左 (2) ①. 40 ②. 76 ③. 1.15
(3) ①. 偏大 ②. ②③①④
【解析】
【小问1详解】
图甲指针偏向分度盘右侧,说明天平右侧偏重,平衡螺母向左调节。
【小问2详解】
量筒的分度值为2mL,故量筒中盐水的体积为40mL;砝码的质量为75g,游码的分度值为0.2g,读数为1g,故烧杯和盐水的总质量为
盐水的质量为
盐水的密度为
【小问3详解】
将烧杯中盐水倒入量筒时,烧杯内壁会残留部分盐水,导致量筒测得的体积V偏小;由,质量m测量准确、体积V偏小,计算出的密度偏大;
第一步:在烧杯中倒入适量的盐水,先测烧杯和盐水总质量,第二步:将部分盐水倒入量筒测体积,第三步:测剩余烧杯和盐水质量,第四步:计算密度。即步骤为②③①④,该方法可消除烧杯残留液体带来的体积误差。该方法可消除烧杯残留液体带来的体积误差。
19. 小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面与B面粗糙程度不同,为了比较A、B两个面的防滑性,小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行下列探究:
(1)实验前,应在________方向上对弹簧测力计进行调零,随后如图甲、乙分别将B、A面与同一水平地面接触,用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动小块地垫,根据________原理,可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小,比较不出A、B两个面的防滑性,于是又找来一个铁块,在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过甲、丙两次实验发现当接触面粗糙程度相同时,________越大、滑动摩擦力越大;
(3)为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,保持其他条件不变,在丙图实验的基础上小智只需________(写出具体操作方法),测出滑动摩擦力的大小为2.2N,通过与丙实验测得的滑动摩擦力相比,选择地垫________(选填“A”或“B”)面铺在地面上,能更有效地防止地垫在地面上滑动;当面朝下进行上述实验时,如果在铁块上方悬挂一块能够吸引铁块的磁体,弹簧测力计的示数范围是________。
(4)为了更精确地测量地垫的滑动摩擦力,小智引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图丁所示,拉动木板时发现传感器示数不稳定,获得数据如图戊所示,出现传感器示数不稳定的原因可能是:________(选填序号)。
A. 拉动木板时很难做到匀速直线运动
B. 选择的木板表面粗糙程度不均匀
C. 选择的小块地垫的接触面积太小
D. 木板与地面接触面粗糙程度不均匀
【答案】(1) ①. 水平 ②. 二力平衡
(2)压力 (3) ①. 将地垫翻面,让面朝下,保持铁块放在地垫上 ②. ③. 0.2~2.2N (4)B
【解析】
【小问1详解】
实验时沿水平方向拉动测力计,因此要在水平方向调零,消除弹簧自重带来的误差;水平匀速直线拉动地垫时,地垫处于平衡状态,水平方向滑动摩擦力与拉力大小相等,依据二力平衡原理。
【小问2详解】
甲、丙两组接触面粗糙程度相同,丙增加铁块,压力变大,测得摩擦力更大。可得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
控制压力不变,只改变接触面粗糙程度,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,所以可以将地垫翻面,让A面朝下,保持铁块放在地垫上;
根据丙图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,当B面朝下时,弹簧测力计的示数为1.6N,即摩擦力为1.6N,A面朝下时摩擦力2.2N,摩擦力更大,防滑效果更好,选A面铺地面;
悬挂磁铁时,若磁性很小几乎没有吸引力,A面朝下时摩擦力最大为2.2N。若磁铁磁性很大,铁块对地垫无压力,接触面粗糙程度和压力大小与乙图相同,摩擦力也与乙图相同,乙图中弹簧测力计分度值为0.2N,故示数为0.2N,即悬挂磁铁,A面朝下时的摩擦力最小为0.2N。所以弹簧测力计的示数范围是。
【小问4详解】
A.图丁方案不需要匀速拉动木板,地垫始终静止,拉力始终等于摩擦力,是否匀速不影响示数,故A不符合题意;
B.木板表面粗糙程度不均匀,滑动摩擦力不断变化,传感器示数不稳定,故B符合题意;
C.滑动摩擦力与接触面积无关,接触面积大小不会造成示数波动,故C不符合题意;
D.木板与地面间的摩擦力不影响传感器测量地垫受到的摩擦力,故D不符合题意。
故选B。
20. (一)小明做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验,他提出了下列猜想。
猜想1:浮力大小与液体的密度有关。
猜想2:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关。
猜想3:浮力大小与物体的形状有关。
(1)如图1所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下端,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的示数逐渐变小,此实验说明猜想________是正确的。
(2)如图2所示,小明将同一石块分别浸没在水和盐水中,在实验中,观察到石块浸没在水中静止时弹簧测力计的示数大,说明石块在水中受到的浮力________(填“大”或“小”)。
(3)为了验证猜想3,他找来铁片、烧杯和水进行实验,步骤如下。
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底。
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
通过分析小明得出结论:物体所受浮力的大小与其形状有关。小明得出错误结论的原因是________。
(二)在验证阿基米德原理的实验中:
(4)实验步骤如图3所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、,以下选项中,若________成立(填字母),则可以得出物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系。
A. B. C.
(5)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图4所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计的示数逐渐变小,弹簧测力计的示数逐渐________,且弹簧测力计A、B示数的变化量________(填“相等”或“不相等”),就可验证阿基米德原理。
【答案】(1)2 (2)小
(3)没有控制物体排开液体的体积相同 (4)B
(5) ①. 变大 ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
液体的密度不变,物体浸在液体中的体积增大,弹簧测力计示数变小,根据称重法可知,物体受到的浮力变大,可以验证浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,即猜想2。
【小问2详解】
石头浸没在水中弹簧测力计示数为2N,浸没在盐水中弹簧测力计示数为1.8N,根据称重法可知,石块在水中受到的浮力更小。
【小问3详解】
铁片下沉时排开水的体积等于铁片自身体积,弯成碗状漂浮时排开水的体积远大于铁片体积,实验存在形状、排开液体体积两个变量,无法单独探究浮力与形状的关系。
【小问4详解】
根据称重法可知,物体受到的浮力为,排开液体的重力为烧杯和水的总重力减去烧杯的重力,即,若,则可以得出物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系。故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问5详解】
重物浸入水中,溢出水流入塑料袋,弹簧测力计B测量塑料袋与水的总重力,水越多示数越大;弹簧测力计A减小的示数等于物体受到的浮力,弹簧测力计B增大的示数等于排开水的重力;弹簧测力计A、B 示数变化量相等,即,即可验证阿基米德原理。
21. 小明利用图甲装置探究杠杆的平衡条件。
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆右端下沉,如图甲所示。则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N
(3)如图丙所示,始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,此时杠杆处于________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。此过程中,弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)某脚踩式垃圾桶的示意图如图丁所示,脚踩点,通过对点施加向上的力,使盖打开,其中________(选填“”或“”)属于费力杠杆。
【答案】(1)左 (2)2
(3) ①. 平衡 ②. 变小
(4)ABC
【解析】
【小问1详解】
杠杆右端下沉,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调,直到杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
设杠杆每一格长度为L,根据杠杆平衡条件,左侧阻力为3个钩码总重
由图乙可知A点距离支点O为4格,B点距离支点O为3格; 代入公式得
解得弹簧测力计示数
【小问3详解】
杠杆缓慢转动过程中处于匀速转动状态,是平衡状态。
转动后,钩码的重力方向竖直向下,其力臂会随杠杆倾斜同比例缩短,而弹簧测力计始终垂直杠杆,拉力的力臂不变,根据杠杆平衡条件,阻力臂减小,阻力不变,动力臂不变,因此动力(弹簧测力计示数)减小。
【小问4详解】
费力杠杆的特点是动力臂小于阻力臂,对于杠杆DEF,支点为E,脚踩F点的动力臂大于D点受到的阻力的阻力臂,是省力杠杆;对于杠杆ABC,支点为C,B点受到向上的动力,A端的桶盖重力是阻力,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
五、综合题(本题共3题,22题8分,23题8分,24题6分,共22分。)
22. 如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它停在水平地面上时,对地面的压力约为,底面积约为。
(1)当登陆艇停在水平地面上时,求登陆艇对地面的压强。
(2)在水中航行时,求登陆艇的吃水深度。
(3)某次航行过程中,若登陆艇的牵引力为,航行距离为,求此过程中牵引力所做的功。
【答案】(1)4000Pa
(2)0.4m (3)
【解析】
【小问1详解】
登陆艇对地面的压强为
【小问2详解】
因为静止在水平地面上,所以登陆艇的重力为
因为漂浮,登陆艇受到的浮力为
登陆艇底受到的压力为
登陆艇底受到的压强为
登陆艇的吃水深度为
【小问3详解】
牵引力做的功为
23. 工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计。
(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是________。
(2)若工人在内将货物匀速提高,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率。
(3)用该滑轮组将300N的物体匀速提升2m,求动滑轮受到的重力。
【答案】(1)货物的重力##动滑轮的重力
(2)120W (3)200N
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,货物重力增大时滑轮组机械效率升高,且题目说明忽略摩擦和绳重,额外功仅来自动滑轮重力,因此影响该滑轮组机械效率的因素可以是货物的重力,也可以是动滑轮的重力。
【小问2详解】
甲的滑轮组承担物重的绳子段数,因此绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
做功时间,拉力的功率
【小问3详解】
摩擦力及绳重忽略不计,滑轮组的机械效率公式满足,从图乙可知,当物重时,机械效率,得动滑轮重力
24. 阅读材料,回答问题。
我国的“奋斗者”号载人潜水器最大下潜深度达到10909m,同学们针对潜水艇的制作,开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇,塑料瓶厚度不计,相邻两舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉,模型如图甲所示。(,)
【产品检测】
(1)在深度为的海底,“奋斗者”号潜水器受到的液体压强为________Pa。为使潜水艇上浮,小组同学的操作是:________,从而排出水舱内的水,实现上浮。
(2)如图乙所示,潜水艇从B位置缓慢上浮到A位置,最终在水面保持静止。请在图丙中画出潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像。
(3)若某潜水艇的总体积是,所用材料的总质量是,取。则图甲中注射器________(填“能”或“不能”)替换成规格为的,请说明理由________。(假设推拉注射器活塞时,装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同)
(4)如下为项目小组制定的评价量表:
自制潜水艇评价量表
级别
优秀
合格
待改进
功能舱分区设计
生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水,且生活舱较大
生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水
生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况
潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮
潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮,但较困难
潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现:注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部。根据测试结果,对该潜水艇的浮沉情况评价级别是________。
【答案】(1) ①. ②. 推动活塞,向潜水艇打气
(2) (3) ①. 不能 ②. 需注入水的体积大于100ml
(4)待改进
【解析】
【小问1详解】
[1]根据液体压强公式,可得“奋斗者”号潜水器受到的液体压强
[2]要让潜水艇上浮,需要减小自身重力,因此需要用注射器向舱内注入空气,使水从进出水口排出,潜水艇总重力减小,当重力小于浮力时即可上浮。
【小问2详解】
潜水艇完全浸没在水中时,从B向A上浮,排开水的体积等于潜水艇总体积,保持不变,根据阿基米德原理,浮力大小不变,图像是一段水平的线段;潜水艇开始露出水面后,继续上浮的过程中,排开水的体积逐渐减小,浮力随时间逐渐减小;潜水艇漂浮静止后,排开水的体积不再变化,浮力保持恒定(等于潜水艇总重力),图像再次变为水平线段,且最终的浮力值小于完全浸没时的浮力值。据此作图。
【小问3详解】
[1][2]潜水艇完全浸没时的总浮力
潜水艇材料的总重力
要实现自由下潜,至少需要向水舱内加入的水的重力为
根据可得,注入水的体积为
100mL的注射器最大只能容纳100mL的气体,无法使舱内吸入150mL水,因此不能使潜艇自由下潜。
【小问4详解】
注射器活塞推到最左端时,水舱内的气体被全部推入注射器,水舱内进水最多,此时潜水艇仍沉在水槽底部,说明无法通过调整水舱水量实现上浮、漂浮,不符合合格级别的要求,因此评价为待改进。
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2025——2026学年度第二学期八年级期末考试
物理试卷
考试时间:90分钟;试卷总分:80分
※考生注意:请在答题卡各题目规定答题区域内作答,答在本试卷上无效。
一、选择题(本题共9小题,每题2分,共18分。1~6题为单选题,第7~9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1. 将一瓶酸奶喝掉一半后,下列关于剩下半瓶酸奶的说法中,正确的是( )
A. 质量和密度都不变 B. 质量和密度都变为原来的一半
C. 质量不变,密度变为原来的一半 D. 质量变为原来的一半,密度不变
2. 在巴黎奥运会皮划艇静水女子500米双人划艇决赛中,中国皮划艇队卫冕成功。如图是两名运动员在比赛中奋力划桨的情景,下列说法正确的是( )
A. 比赛过程中,皮划艇始终受到平衡力的作用
B. 运动员划桨时,水对桨的力大于桨对水的力
C. 停止划水后皮划艇能继续前进,是因为皮划艇受到惯性的作用
D. 运动员划桨时,桨相当于一个费力杠杆
3. 诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》中写道“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,从物理学角度来看,下列情景与茅屋顶被狂风掀起的原理一致的是( )
A. 客机滑行起飞 B. 用吸管吸饮料
C. 火箭加速升空 D. 热气球上升
4. 如图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是( )
A. ①→② B. ②→③ C. ③→④ D. ④→⑤
5. 戥子是我国古代传统称量工具,如图自制简易戥子设有A、B两个提纽(悬挂支点),配有M、N两个秤砣,已知秤砣M质量大于秤砣N的质量。若想要该戥子称量物体的最大测量范围尽可能大,下列提纽与秤砣搭配正确的是( )
A. 选提纽A、秤砣M B. 选提纽A、秤砣N
C. 选提纽B、秤砣M D. 选提纽B、秤砣N
6. 当弹簧不受拉力作用时,其长度为原长L0,在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的力和弹簧的形变量成正比,即,叫做弹簧的劲度系数,请你根据图像判断下列说法中不正确的是( )
A. 弹簧的原长L0是10cm
B. 弹簧的劲度系数是40N/m
C. 在弹性限度内,弹簧伸长了10cm时,受到的力F为4N
D. 当受到的力为1N时,弹簧一定是伸长了2.5cm
7. 在亚运会中,撑杆跳高名将李玲打破赛会纪录夺冠赢得观众阵阵掌声。如图所示运动员撑杆跳全过程可分为四个阶段:A→B阶段,助跑加速;B→C阶段,杆弯曲程度增大、人上升;C→D阶段,杆弯曲程度减小、人上升;D→E阶段,人越过横杆后下落,在E点落在垫子上。整个过程空气阻力忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 在D点,如果运动员所受的力突然全部消失,她将做匀速直线运动
B. 在C→D的过程中,杆对运动员的弹力逐渐减小
C. 在E点,运动员对垫子的压力小于垫子对运动员的支持力
D. 在A→B的过程中,运动员速度在增大,惯性却在随之减小
8. 工人通过如图所示装置在30s内将重为400N的物体匀速提高了3m,所用拉力为250N,每个滑轮均重为60N,下列说法正确的是( )
A. 绳端移动的距离为9m
B. 拉力做功的功率为25W
C. 该装置的机械效率为80%
D. 该过程中拉力所做的额外功为300J
9. 质量为的杯子,装入适量的水后放在水平的电子秤上,如图甲所示;接着把草莓轻放入水中,草莓漂浮,如图乙所示;然后用细针将草莓轻压入水中,如图丙所示;水均未溢出,电子秤示数依次为,,,不计细针体积。下列判断正确的是( )
A. 图甲中,水对杯底的压力小于
B. 图乙中,草莓的质量为
C. 图丙中,草莓排开水的体积为
D. 草莓的密度为
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 2024年3月,常州市金坛区三星村遗址出土了一件大穿孔石钺,是迄今发现的中国史前保存完好的最大石钺。如图所示,考古学家发现石钺由均质石块打磨而成,打磨过程中,石块的________不变。古人使用石钺生产劳动时,用圆弧形、薄的一侧劈砍树木,而不用平整、厚实的一侧,这是通过________的方法增大压强。
11. 第十五届全国运动会在2025年11月于粤港澳三地隆重举行,如图是某运动员为参加运动会进行三级跳训练时的场景,在起跳瞬间,运动员对地面的压力与地面对他的支持力是一对________;运动员落地后不能立即停下来,是由于运动员具有________。
12. 如图,在水平拉力的作用下,物体做匀速直线运动。滑轮与绳子质量、滑轮与绳子之间的摩擦均忽略不计,若物体所受重力为100N,物体与地面间的摩擦力为20N,在滑轮右端挂钩处水平向右的拉力的作用下,物体匀速向右运动了2m,则拉力大小为________N,拉力所在的绳端移动了________m。
13. 清洁机器人在水平地面上匀速直线运动时,所受水平动力与速度的关系如图所示。在150N的水平动力作用下,该机器人在水平地面上匀速直线运动10s的过程中,水平动力所做的功为________J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度做匀速直线运动时,所受水平动力做功的功率为________W。
14. 甲、乙是两根上端封闭、下端开口且完全相同的玻璃管。如图所示,两管内装有等质量的水银且水银柱均静止,水银柱上方的气体压强分别为和,外界大气压强为,则两水银柱上方气体压强的关系是:___________(选填“>”“=”或“<”);若将乙管倒置过来,则倒置后乙管内气体压强的变化量___________。(不考虑水银与管之间的摩擦,水银密度用表示)
15. 如图所示,一底面积为S圆柱形玻璃平底容器里装有某种金属颗粒,容器直立漂浮于水槽中,容器下表面深度为h1(甲图);从容器中取出一部分金属颗粒后,容器下表面深度为h2(乙图);把取出的金属颗粒放入装有体积为V1的水的量筒中,放入金属颗粒后总体积为V2(丙图),则取出金属颗粒后容器受到的浮力变化了 ______,金属颗粒的密度为 ______。(已知水的密度为ρ水)
16. 如图所示,一个苹果在倾斜放置的电子秤上保持静止,请画出苹果所受的重力和它对斜面的压力的示意图。(点为苹果的重心)
17. 如图所示,某人想用最小力把一个油桶推上台阶,请画出最小动力F1的示意图。
四、实验题(本题共4题,18题6分,19题7分,20题6分,21题5分,共24分)
18. 小芳的妈妈每年端午节都要腌制一些鸭蛋,为了帮妈妈减轻一些负担,小芳提前配制了一定浓度的盐水,她想知道配制的盐水的浓度,就用天平和量筒进行测量.
(1)小芳把天平放在水平台上,将游码拨到标尺左端的零刻度处后,发现天平指针如图甲所示,她将天平右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节,使天平平衡.
(2)然后小芳进行了测量,步骤如下:
①用调节好的天平测得空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量的盐水,测得烧杯和盐水的总质量,如图乙所示;③把烧杯中的盐水倒入量筒中,测得盐水的体积,如图丙所示:④根据图中的数据利用公式求密度,请你帮小芳同学把下表填写完整:
空烧杯的质量
量筒中盐水的体积
烧杯和盐水的总质量
盐水的密度
30
②________
③________
④________
(3)经分析,小芳认为以上方法测出的盐水密度比真实值________(选填“偏大”或“偏小”),为了减小误差,小芳对上述步骤进行了改进,你认为她改进后的顺序是________(填序号)。
19. 小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面与B面粗糙程度不同,为了比较A、B两个面的防滑性,小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行下列探究:
(1)实验前,应在________方向上对弹簧测力计进行调零,随后如图甲、乙分别将B、A面与同一水平地面接触,用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动小块地垫,根据________原理,可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小,比较不出A、B两个面的防滑性,于是又找来一个铁块,在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过甲、丙两次实验发现当接触面粗糙程度相同时,________越大、滑动摩擦力越大;
(3)为了探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,保持其他条件不变,在丙图实验的基础上小智只需________(写出具体操作方法),测出滑动摩擦力的大小为2.2N,通过与丙实验测得的滑动摩擦力相比,选择地垫________(选填“A”或“B”)面铺在地面上,能更有效地防止地垫在地面上滑动;当面朝下进行上述实验时,如果在铁块上方悬挂一块能够吸引铁块的磁体,弹簧测力计的示数范围是________。
(4)为了更精确地测量地垫的滑动摩擦力,小智引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图丁所示,拉动木板时发现传感器示数不稳定,获得数据如图戊所示,出现传感器示数不稳定的原因可能是:________(选填序号)。
A. 拉动木板时很难做到匀速直线运动
B. 选择的木板表面粗糙程度不均匀
C. 选择的小块地垫的接触面积太小
D. 木板与地面接触面粗糙程度不均匀
20. (一)小明做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验,他提出了下列猜想。
猜想1:浮力大小与液体的密度有关。
猜想2:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关。
猜想3:浮力大小与物体的形状有关。
(1)如图1所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下端,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的示数逐渐变小,此实验说明猜想________是正确的。
(2)如图2所示,小明将同一石块分别浸没在水和盐水中,在实验中,观察到石块浸没在水中静止时弹簧测力计的示数大,说明石块在水中受到的浮力________(填“大”或“小”)。
(3)为了验证猜想3,他找来铁片、烧杯和水进行实验,步骤如下。
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底。
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
通过分析小明得出结论:物体所受浮力的大小与其形状有关。小明得出错误结论的原因是________。
(二)在验证阿基米德原理的实验中:
(4)实验步骤如图3所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、,以下选项中,若________成立(填字母),则可以得出物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系。
A. B. C.
(5)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图4所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计的示数逐渐变小,弹簧测力计的示数逐渐________,且弹簧测力计A、B示数的变化量________(填“相等”或“不相等”),就可验证阿基米德原理。
21. 小明利用图甲装置探究杠杆的平衡条件。
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆右端下沉,如图甲所示。则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N
(3)如图丙所示,始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,此时杠杆处于________状态(选填“平衡”或“非平衡”)。此过程中,弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)某脚踩式垃圾桶的示意图如图丁所示,脚踩点,通过对点施加向上的力,使盖打开,其中________(选填“”或“”)属于费力杠杆。
五、综合题(本题共3题,22题8分,23题8分,24题6分,共22分。)
22. 如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它停在水平地面上时,对地面的压力约为,底面积约为。
(1)当登陆艇停在水平地面上时,求登陆艇对地面的压强。
(2)在水中航行时,求登陆艇的吃水深度。
(3)某次航行过程中,若登陆艇的牵引力为,航行距离为,求此过程中牵引力所做的功。
23. 工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计。
(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是________。
(2)若工人在内将货物匀速提高,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率。
(3)用该滑轮组将300N的物体匀速提升2m,求动滑轮受到的重力。
24. 阅读材料,回答问题。
我国的“奋斗者”号载人潜水器最大下潜深度达到10909m,同学们针对潜水艇的制作,开展项目式学习。
【项目设计】项目小组利用硬质塑料瓶制作潜水艇,塑料瓶厚度不计,相邻两舱之间密封不连通,水舱与注射器通过塑料软管相连,推拉注射器活塞可以实现潜水器的浮沉,模型如图甲所示。(,)
【产品检测】
(1)在深度为的海底,“奋斗者”号潜水器受到的液体压强为________Pa。为使潜水艇上浮,小组同学的操作是:________,从而排出水舱内的水,实现上浮。
(2)如图乙所示,潜水艇从B位置缓慢上浮到A位置,最终在水面保持静止。请在图丙中画出潜水艇所受浮力随时间变化的大致图像。
(3)若某潜水艇的总体积是,所用材料的总质量是,取。则图甲中注射器________(填“能”或“不能”)替换成规格为的,请说明理由________。(假设推拉注射器活塞时,装置内气体体积的变化量与水舱内水的体积变化量相同)
(4)如下为项目小组制定的评价量表:
自制潜水艇评价量表
级别
优秀
合格
待改进
功能舱分区设计
生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水,且生活舱较大
生活舱和水舱独立分开,生活舱不进水
生活舱和水舱未独立分开
浮沉情况
潜水艇能顺利实现下潜、上浮、悬浮、漂浮
潜水艇能下潜、上浮、悬浮、漂浮,但较困难
潜水艇不能实现下潜、上浮、漂浮
项目小组对某潜水艇测试时发现:注射器活塞推到最左端时,潜水艇位于水槽底部。根据测试结果,对该潜水艇的浮沉情况评价级别是________。
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