河南省舞钢市2023-2024学年八年级下学期期末调研物理试题（原卷版+解析版）

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1．本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。
2．本试卷上不要答题，请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填写在答题卡上。答在试卷上的答案无效。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏如图所示，游戏时掷出的箭矢（用竹、木等制成）由于_____可以在空中继续飞行；为了将箭矢投入壶内，必须控制用力的大小和方向，这是因为力的大小和方向都会影响力的____。
【答案】 ①. 惯性 ②. 作用效果
【解析】
【详解】[1]投壶游戏时掷出的箭矢由于惯性可以在空中继续飞行；
[2]为了将箭矢投入壶内，必须控制用力的大小和方向，这是因为力的大小和方向都会影响力的作用效果。
2. 物理小妙招，生活更精彩。图甲中，用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手，这是通过增大_______来减小压强；图乙是自制简易蛋黄分离器，挤压矿泉水瓶，让瓶口贴近蛋黄，松开手蛋黄被吸进瓶子里，这是利用_______的作用。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 大气压
【解析】
【详解】[1]用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手，这是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
[2]由于瓶子受挤压，瓶内的空气被挤出，使瓶子内的压强小于瓶子外的压强，在外界大气压和瓶内压强差的作用下，蛋黄被压入瓶内。
3. 甲、乙、丙是三个体积、形状相同的球，完全浸入水中后由静止释放，最后静止时的情况如图所示。则受浮力最小的是______球，重力最大的是______球（两空均选填“甲”“乙”或“丙”）。“强军筑梦，挺进深蓝”，海军372潜艇起航驶离军港，奔赴深海大洋。该潜艇完全浸没后，从密度小的海域进入密度大的海域所受的浮力______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 甲 ②. 丙 ③. 变大
【解析】
【详解】[1][2]由图可知，三个球排开水的体积
因为
可知，三个球受到的浮力
即甲球受到的浮力最小；由图可知，甲漂浮，乙悬浮，丙沉底，则
所以
即丙球的重力最大。
[3]该潜艇完全浸没后，从密度小的海域进入密度大的海域时，排开液体的体积不变，液体的密度变大，由F浮=ρ液V排g可知，所受的浮力变大。
4. 如图所示，重为30N，边长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在20N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。
【答案】 ①. 3000 ②. 2
【解析】
【详解】[1]正方体对水平桌面的压力
F=G=30N
正方体的底面积
S=L2=（10cm）2=100cm2=0.01m2
则物块对水平桌面的压强
[2]拉力做的功
拉力做功的功率
5. 晚饭后，妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板，如图所示，图中的转轴相当于杠杆的___________，妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴___________（选填“远”或“近”）；若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当___________转轴（选填“远离”或“靠近”）。
【答案】 ①. 支点 ②. 远 ③. 靠近
【解析】
【详解】[1]支点是杠杆绕着转动的点，图中跷跷板绕转轴转动，转轴相当于杠杆的支点。
[2]跷跷板水平平衡时，设妹妹的总重力为G1，力臂为l1，小涛的重力为G2，力臂为l2，由杠杆平衡条件得到
G1l1=G2l2
已知
G1>G2
所以
l1小涛比妈妈离转轴远一些。
[3]若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），G1减小，l1不变，G2不变，为了保持跷跷板水平平衡，由杠杆平衡条件可知，减小l2，小涛应适当靠近转轴。
6. 如图所示是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。巨木下面垫上圆木就可以将其移到其他地方，这是通过______的方法来减小巨木和地面间的摩擦力的，如果在工人数量不变的情况下，他们还无法将巨木的一端抬起，请你提出一个能抬起巨木的改进方案______。
【答案】 ①. 变滑动摩擦为滚动摩擦 ②. 将支架向左移动
【解析】
【详解】[1]在相同的条件下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多，在巨木下垫上圆木，是将滑动摩擦为变为滚动摩擦，从而减小摩擦力。
[2]如果他们无法将巨木的一端抬起，改进的方案是：减小横杆上悬绳与支架间的距离，减小阻力臂，也可以将支架向左移动，增长动力臂，同时减小阻力臂，从而更加省力。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7. 乒乓球被称作是我们的“国球”，运动健身效果好，深受广大群众的喜爱。我们在打球时，乒乓球被击出后在空中运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 不受力的作用B. 惯性逐渐减小
C. 做匀速直线运动D. 运动状态发生了改变
【答案】D
【解析】
【详解】ACD．乒乓球被击出在空中运动过程中，受到竖直向下的重力、还有空气阻力，两个力不是平衡力，则运动状态发生改变，不处于平衡状态，即不可能做匀速直线运动，故AC错误，D正确；
B．惯性是物体的一种属性，只与物体的质量有关。乒乓球在运动的过程中，质量不变，惯性不变，故B错误。
故选C。
8. 生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，如图所示，下列情况属于减小摩擦的是（ ）
A. 甲图：自行车刹车时用力捏车闸
B. 乙图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹
C. 丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面
D. 丁图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，自行车刹车时用力捏车闸，是利用增大压力的方式使刹车片紧紧压在轮毂上，从而增大刹车片与轮毂之间的摩擦力使车的速度减小，故A不符合题意；
B．如图，矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹是为了在拧开瓶盖时不打滑，这是利用增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故B不符合题意；
C．如图，在冰壶运动中，运动员不断反复擦拭冰面，冰面因摩擦生热使部分冰熔化成水，从而使冰面更加光滑，减小了摩擦力，故C符合题意；
D．如图，体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉，这是利用防滑粉增大手和器械之间接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故D不符合题意。
故选C。
9. 一个未装满饮料的密闭瓶子、正立放在桌面上如图甲所示，饮料对瓶底的压力为，瓶子对桌面的压强为；倒立放在桌面上如图乙所示，饮料对瓶盖的压力为，瓶子对桌面的压强为。则下列关系式正确的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】（1）如图所示，下部分是圆柱形状，甲图中饮料对瓶底的压力大小等于饮料的重力；乙图中饮料对瓶盖的压力等于以瓶盖面积为底面积，饮料高度为高的等体积饮料的重力，故乙图中饮料对瓶盖的压力小于饮料的重力；所以可以判断甲图中饮料对瓶底压力较大，即。
（2）把瓶子和瓶内的饮料视为一个整体，无论是正放还是倒放，瓶子对桌面的压力相等。如图可知，当瓶子正放时受力面积较大，倒放时受力面积较小，根据可知，受力面积小的压强大，即。
综上可知，题目四个选项中只有C选项是同时满足，，故C正确，ABD错误。
故选C。
10. 将兵乓球压入水底，松手后乒乓球上浮过程中经过位置1和位置2，最终在位置3静止，如图所示。则乒乓球（ ）

A. 在位置1时处于悬浮状态，受到的浮力等于自身重力
B. 从位置1至位置2的过程中，受到的浮力逐渐变大
C. 从位置1至位置2的过程中，受到水的压强逐渐变大
D. 在位置3时受到的浮力小于在位置1时受到的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．乒乓球在1、2位置时排开的水的体积相同，所受的浮力相同，因为乒乓球最终漂浮，所以浸没在水中时，所受的浮力大于重力，乒乓球在3位置时漂浮，排开水的体积比1、2位置小，所受的浮力小于1、2位置的浮力，故AB不符合题意，D符合题意；
C．从1至2位置，水的深度变浅，据，乒乓球受到水的压强变小，故C不符合题意。
故选D。
11. 如图所示，是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”。用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点，A端挂有重为50N的石块，B端挂有重为30N的空桶，OA长为1.2m，OB长为0.6m。使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起，硬棒质量忽略不计。下列说法中正确的是（ ）
A. 向下拉绳放下空桶时拉力为20N
B. 向下拉绳放下空桶时桔棒为省力杠杆
C. 向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N
D. 向上拉绳提起装满水的桶时桔棒为省力杠杆
【答案】D
【解析】
【详解】B．向下拉绳放下空桶时，B端的力为动力，A端的力为阻力，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B错误；
AC．根据杠杆的平衡条件
杠杆平衡时B端拉力为
放下空桶时，向下拉绳子的力
装满水时，桶和水的总重力
向上拉绳提起装满水的桶时拉力为
故AC错误；
D．向上拉绳提起装满水的桶时，在A端的力为动力，B端的力为阻力，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D正确。
故选D。
12. 如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 小孩对砖做功更多B. 小孩对砖做功更快
C. 大人对砖做功更多D. 大人对砖做功更快
【答案】D
【解析】
【详解】AC．大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，根据
W=Fs=Gh
可知，做功一样多，故AC错误；
BD．两人做功一样多，大人用时较短，根据可知，大人对砖做功更快，故B错误，D正确。
故选D。
13. 北京冬奥会的成功举办，大大激发了国民参与冰雪运动的热情。某滑雪爱好者从雪坡高处的A点由静止自由滑下，经坡底的B点后，继续在水平滑道上滑行，最后停在C点。关于滑雪者的机械能，下列分析正确的是（ ）
A. 在A点动能为零，重力势能最大B. 从A到B的过程中重力势能逐渐减小
C. 从B到C的过程中动能逐渐增大D. 从A到C的过程中机械能不变
【答案】AB
【解析】
【详解】A．A点由静止自由滑下，A点的速度为零，故滑雪者的动能为零，高度最高，故重力势能最大，故A正确；
B．从A到B的过程中，质量不变，高度越变越小，故重力势能逐渐减小，故B正确；
C．从B到C的过程中，需要克服摩擦力做功，故动能逐渐减小，故C错误；
D．由于到C点就停止了，说明在滑雪的过程中，受到了摩擦力，克服摩擦力做功，从A到C的过程中机械能转化为内能，机械能逐渐减小，机械能不守恒，故D错误。
故选AB。
14. 在一次劳动实践课中，小李在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力将重为900N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢里，如图所示。已知斜面长L=6m，斜面高h=1.5m，斜面的机械效率η=60%。则下列叙述中正确的是（ ）
A. 小李推动货物所用推力大小为275N
B. 货物受到斜面的摩擦力大小为150N
C. 若h不变、减小L，则斜面的机械效率将升高
D. 若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大
【答案】BC
【解析】
【详解】A．有用功
W有用=Gh=900N×1.5m=1350J
总功
小李推动货物所用推力大小为
故A错误；
B．额外功
W额外=W总-W有用=2250J-1350J=900J
货物受到斜面的摩擦力
故B正确；
C．若h不变、减小L，物体对斜面的压力减小，斜面对物体的摩擦力减小，额外功减小，有用功不变，由于
W总=W有用+W额外
总功减小，由知道，斜面的机械效率将升高，故C正确；
D．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，若增大推行速度，货物对斜面的压力大小和接触面的粗糙程度均不变，则货物受到的摩擦力将不变，故D错误。
故选BC。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示，图甲是某运动员在2022年北京冬奥会上沿赛道向上滑行的某一情景。请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点，画出她受到的重力G人，和此时赛道对她产生的摩擦力f的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】过重心画一条竖直向下的线段，并在末端标上箭头和G，即为重力，由于沿斜面向上滑动，故斜面给运动员的摩擦力是沿斜面向下的，故过重心画一条沿斜面向下的线段，并在末端标上箭头和f，即为摩擦力，故如图所示：
16. 如图所示，用起瓶盖的起子起瓶盖时，起子是一个杠杆，O是它的支点，F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1和阻力臂L2。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂l1最长，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F1的示意图，从支点O点向力F2的作用线做垂线，即为阻力臂L2。如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17. 小宁和同学们在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，水平桌面上的器材有弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾，实验过程如图所示。
（1）实验中，用弹簧测力计水平拉动长方体木块，沿长木板做匀速直线运动，根据______知识可知，弹簧测力计对木块拉力与木块受到的滑动摩擦力的大小相等；
（2）第一次测量过程中弹簧测力计的示数如图甲所示，______N；
（3）比较甲、乙两次实验可研究滑动摩擦力大小与______的关系；
（4）比较______两次实验所得的结论，可以解释鞋底做得凹凸不平的原因。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 1.2 ③. 压力大小 ④. 乙和丙
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，木块沿水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡知识可知，弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
（2）[2]由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N。
（3）[3]甲、乙实验中，接触面的粗糙程度相同，压力不同，这是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（4）[4]由乙、丙两次实验可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力就越大，由此可知，鞋底做得凹凸不平，目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，从而防止打滑。
18. 如图所示是物理兴趣小组“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验，根据他们的实验探究数据，请你回答下列问题：（）
（1）由图可知物体浸没在水中时，受到的浮力______N；
（2）由图甲、丙、丁可知，浮力的大小与物体浸没在水中的深度______（选填“无关”或“有关”）；
（3）分析此实验可得出：物体受到的浮力大小与______和______有关；
（4）进一步计算可知物体的密度______，液体的密度______；
（5）本探究活动主要采用的科学探究方法是______。
【答案】（1）0.5 （2）无关
（3） ①. 物体排开液体的体积 ②. 液体的密度
（4） ①. ②.
（5）控制变量法
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知，物体的重力为G＝2N，由甲、丙两图，根据称重法可知，物体浸没在水中受到的浮力为
【小问2详解】
图丙、丁中液体密度和金属块排开液体的体积相同，而金属块浸入液体中的深度不同，结果浮力相同，故可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问3详解】
[1] [2]图乙、丙中金属块排开液体的体积不同，而液体密度相同，结果浮力不同，可知浮力的大小与排开液体的体积有关；图丙、戊中金属块排开液体的体积相同，而液体密度不同，结果浮力不同，说明浮力大小与液体密度有关。
【小问4详解】
[1] [2]浸没时，物体的体积等于排开液体的体积，即
物体的质量为
物体的密度为
物体在液体中受到的浮力为
液体的密度为
【小问5详解】
浮力的大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度无关，在探究某个影响因素的时候要控制其他因素不变，因此，主要采用的科学探究方法是控制变量法。
19. 小张利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材“探究杠杆的平衡条件”，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。
（1）当杠杆静止时如图甲所示，为了方便测量______，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节；
（2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2，测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2。多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表：
分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是______；
（3）本次探究经过多次实验的目的是______；
A. 减小实验误差B. 寻找普遍规律
（4）如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）；
（5）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则______（选填“大于”“等于”或“小于”），其原因是______；
（6）杆秤就是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具，如下图所示，某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg。则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为______kg。
【答案】（1） ①. 力臂 ②. 右 （2）见解析
（3）B （4）右端下沉
（5） ①. 小于 ②. 在a位置拉力的力臂大于在b位置拉力的力臂
（6）04
【解析】
【小问1详解】
[1][2]图甲中，杠杆左端下降，要调节到水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，由于钩码的重力竖直向下，杠杆受到的力在竖直方向上，在水平位置平衡时，力臂刚好与杠杆重合，便于测量力臂。
【小问2详解】
由表格中数据知，第一次数据
0.5N×20.0cm=1.0N×10.0cm
第二次数据
1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm
第三次数据
1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm
可得杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。
【小问3详解】
通过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性，结论才正确，所以在探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故选B。
【小问4详解】
设一个钩码的重力为G，杠杆一格长度为L，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆左端
G×3L=3GL
杠杆右端
2G×2L=4GL
3GL<4GL
杠杆将会右端下沉。
【小问5详解】
[1][2]弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，竖直向上的拉力的力臂大于斜向上的拉力的力臂，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件得到
Fa【小问6详解】
某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg，则秤钩自重为
解得
提纽右侧距离提纽5cm处时，由杠杆平衡条件可得
解得
物体的质量为
所以提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为0.4kg。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20. 如图所示，建筑工人用200N的拉力将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m，取。
（1）求木箱的重力；
（2）求工人做功的功率；
（3）求滑轮组的机械效率。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）木箱的重力为
（2）由图可知，滑轮组有效承担物重的绳子段数，所以绳子自由端移动距离为
所以工人做功为
则工人做功的功率为
（3）滑轮组机械效率为
答：（1）木箱的重力为；
（2）工人做功的功率为；
（3）滑轮组的机械效率为。
21. 如图所示，盛水的薄壁容器静置在水平桌面上。容器重为0.9N，底面积为，容器中水重为6N，水面距容器底的距离为0.08m。现将物体A放入水中，静止时容器中的水未溢出。已知物体A的质量为0.09kg，体积为，（）。求：
（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强；
（3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小。

【答案】（1）800Pa；（2）975Pa；（3）0.9N
【解析】
【详解】解：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为
（2）物体A的重力为
物体A在水中静止时，容器对桌面的压力为
容器对桌面的压强为
（3）物体A的密度为
小于水的密度，物体A在水中静止时，处于漂浮状态，则它受到的浮力为
答：（1）物体A未放入水中时，水对容器底的压强为800Pa；
（2）物体A在水中静止时，容器对桌面的压强为975Pa；
（3）物体A在水中静止时，受到浮力的大小为0.9N。次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
0.5
20.0
1.0
10.0
2
1.0
15.0
15
10.0
3
1.5
10.0
0.5
30.0
…