河北省石家庄市栾城区2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷（解析版）

这是一份河北省石家庄市栾城区2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共10小题，共30分。
1.下列估测数据中符合实际的是( )
A. 一名中学生所受的重力约为50N
B. 一名中学生站立时对地面的压强约1×104Pa
C. 手托两个鸡蛋的力约为100N
D. 一名中学生从一楼上到二楼所做的功约为150J
2.学习了物理知识，下列说法中正确的是( )
A. 人推桌子未推动，是因为此时人的推力小于地面对桌子的摩擦力
B. 运动员举着杠铃不动时，人对杠铃的支持力做了功
C. 在平直的公路上匀速行驶的汽车，受平衡力作用
D. 物体受平衡力的作用，一定保持静止状态
3.“它是你最亲密的伙伴，陪你度过每一个旅程，请系好安全带。”下列说法正确的是( )
A. 安全带较为“宽大”，是为了增大对人体的压强
B. 安全带是在汽车撞击障碍物时，减小人体的惯性
C. 头枕是在汽车被追尾时，能对头和颈起保护作用
D. 通过方向盘改变汽车行驶方向，目的是为了省距离
4.2025年春晚节目《秧BOT》是机器人和舞蹈演员一起表演的创意融合舞蹈，整个表演令人眼前一亮。在喜庆的氛围中也彰显了我国极为先进的人工智能算法和精确的运动控制技术。下列有关机器人表演说法错误的是( )
A. 地面对机器人的支持力就是地面产生的弹力
B. 机器人一只脚悬空表演与两只脚站立表演，它对地面产生的压力大小不变
C. 机器人静止时，它受到的重力和机器人对地面的压力是一对相互作用力
D. 机器人手中的手绢不断翻飞，说明力可以改变物体的运动状态
5.图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是( )
A. 图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B. 图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C. 图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D. 图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
6.如图甲为乒乓球发球机，某次发出一个乒乓球在空中的运动轨迹先后经过a、b位置如图乙所示，乒乓球的能量情况如图丙。下列说法正确的是( )
A. 乒乓球能继续飞行是受到惯性作用
B. a至b之间有力改变乒乓球的运动状态
C. 乒乓球在空中运动的过程中机械能保持不变
D. 乒乓球到达最高点时的动能为零
7.如图所示，下列器件在使用中属于费力杠杆的是( )
A. 独轮车B. 瓶起子
C. 羊角锤D. 镊子
8.下列关于功率的说法，正确的是( )
A. 做功所用时间越短，功率越大
B. 单位时间内所做的功越多，功率越大
C. 速度越大，功率越大
D. 功率大的机器所做的功一定比功率小的机器多
9.甲、乙两个完全相同的柱形容器，静止放在水平桌面上，容器中分别盛有体积相同的A、B两种液体，将一个小球先后放入两个容器中，静止时如图所示。下列判断正确的是( )
A. A、B两种液体的密度ρA”“ρB，小球在A．B两种液体中所受浮力FA>FB，故AB错误；
CD.A、B两种液体体积相同，ρA>ρB，根据m=ρV可知，A液体的质量较大，小球相同，则甲容器的总质量较大，根据G=mg可知甲容器的总重力较大，水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以甲、乙两个容器对桌面的压力 F甲>F乙，容器底面积相同，根据p=FS可知甲、乙两个容器对桌面的压强p甲>p乙。故C错误，D正确。
故选：D。
(1)(2)物体漂浮时，受到的浮力等于自身的重力；根据物体浮沉条件分析浮力、液体密度的大小关系；
(3)(4)水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力；根据p=FS分析桌面受到的压强的大小关系。
本题考查了物体浮沉条件的应用、固体压强的大小比较，难度不大。
10.【答案】D
【解析】解：A．使用斜面时能省力，但需要克服摩擦做额外功，不能省功，故A错误；
B．人对物体做的总功：W总=Fs=500N×4m=2000J，
克服重物重力做的有用功：W有=Gh=900N×1m=900J，
克服重物受摩擦力做的额外功：W额=W总-W有=2000J-900J=1100J，故B错误；
C．小明爸爸推重物时做功的功率：P=Wt=2000J10s=200W，故C错误；
D．该斜面的机械效率：η=W有W总=900J2000J×100%=45%，故D正确。
故选：D。
(1)任何机械都不能省功，使用斜面能省力，不能省功；
(2)利用W=Fs计算人对物体做的总功，利用W=Gh计算克服重物重力做的有用功，克服重物受摩擦力做的额外功等于总功减去有用功；
(3)利用P=Wt计算小明爸爸推重物时做功的功率；
(4)该斜面的机械效率等于有用功与总功的比值。
本题考查了斜面的特点，以及使用斜面时有用功、总功、额外功、功率、机械效率的计算，明确有用功、额外功、总功的关系是关键。
11.【答案】形状；重力势 。
【解析】解：跳水运动员站在跳板上时，跳板被压弯，是运动员对跳板的压力改变了跳板的形状；
运动员腾空上升阶段，质量不变，速度减小，高度增大，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
故答案为：形状；重力势。
(1)力的作用效果是：力可以改变物体的运动状态；力可以改变物体的形状；
(2)动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
此题主要考查学生对于力的作用效果、重力势能和动能的概念等知识的掌握，难度不大。
12.【答案】变小；小于。
【解析】解：航母始终漂浮，浮力等于重力，当舰载机从航母上起飞后，总重力减小，航母所受的浮力将变小；舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。
故答案为：变小；小于。
物体漂浮，浮力等于重力；飞机机翼上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，机翼在压强差的作用下，受到升力作用。
本题考查了流体压强与流速关系和物体浮沉条件，属基本的物理知识在高科技领域的运用，是我们应该熟知的。
13.【答案】B；A；B
【解析】解：(1)木柱下陷的深度越深，表明重锤做功的本领越大，所以B锤的做功本领最大；
(2)A、B相比，A下陷的较浅，表明A锤的重力势能较小，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，A锤的高度要低一些；
(3)B、C相比，B下落的更深，表明B锤的重力势能更大，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则B的质量要大一些。
故答案为：B；A；B。
解决此类问题要结合能量的转化和影响重力势能大小的因素分析解答。
14.【答案】4.8×105；120。
【解析】解：它正常工作5分钟能做的功：W=Pt=1600W×5×60s=4.8×105J；
若枪口横截面积为2cm2，则可以产生的压力：F=pS=6×105Pa×2×10-4m2=120N。
故答案为：4.8×105；120。
根据W=Pt得到它正常工作5分钟能做的功；
根据F=pS得到压力。
本题考查功率和压强的计算公式的应用。
15.【答案】(b)；10。
【解析】解：图(a)中的滑轮为定滑轮，不能省力，拉力F1的等于物重G，F1=G=20N，图(b)中的滑轮为动滑轮，其实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，因此，可以省一半的力；
若不计滑轮重及摩擦，F2=12G=12×20N=10N。
故答案为：(b)；10。
定滑轮的实质是等臂杠杆，不能省力，但可以改变力的方向；动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省一半力，但不能改变力的方向。
本题考查定滑轮与动滑轮的特点，基础题。
16.【答案】480；75%。
【解析】解：(1)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离：s=nh=3×4m=12m，
力F在此过程中做的功：W总=Fs=40N×12m=480J；
(2)滑轮组的机械效率：η=W有W总=fs物Fs=fs物Fns物=fnF=90N3×40N×100%=75%。
故答案为：480；75%。
(1)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离s=nh，利用W总=Fs求力F在此过程中做的功；
(2)利用η=W有W总=fs物Fs=fs物Fns物=fnF求滑轮组的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时功和机械效率公式的应用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
17.【答案】解：由图知，杠杆的支点在最下端，延长力F1画出力的作用线，过支点作力F1作用线的垂线段，即为动力臂L1；
过支点作力F2作用线的垂线段，即为阻力臂L2.如图所示：

【解析】根据力臂的画法，过支点作动力作用线的垂线段即动力臂，过支点作阻力作用线的垂线段即阻力臂。
此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的画法，确定支点，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
18.【答案】
【解析】解：图中只有一个动滑轮，要求最省力，则由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；
绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示：
。
滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。
本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮。
19.【答案】：(1)1.4；(2)A、D；(3)石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小；(4)GG-Fρ。
【解析】(1)图B中，测力计分度值为0.2N，重力大小为3.8N，如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，由称重法，石块受到的浮力大小为
F浮'=G'-F'=3.8N-2.4N=1.4N
(2)由A、D两图可以测出物体排开水所受重力的大小，
G排=2.6N-1.2N=1.4N
(3)由以上步骤可初步得出的结论是石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力。
(4)a.用弹簧测力计测出小石块的重力，记为G；
b.将小石块完全浸在水中，用弹簧测力计测出拉力，记为F；
c.小石块完全浸在水中受到的浮力为
F浮=G-F
根据阿基米德原理，排开水的体积即物体的体积为
V=F浮ρg=G-Fρg
小石块密度的表达式
ρ石=GgV=GgG-Fρg=GG-Fρ
故答案为：(1)1.4；(2)A、D；(3)石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小；(4)GG-Fρ。
(1)图B中，由测力计分度值得出重力大小，由称重法、得出石块受到的浮力大小；
(2)由A、D两图可以测出物体排开水所受重力的大小；
(3)根据数据得出结论；
(4)根据称重法得出小石块完全浸在水中受到的浮力，根据阿基米德原理得出排开水的体积即物体的体积，由密度公式得出小石块密度的表达式。
本题探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系，考查操作过程及阿基米德原理及密度公式的运用。
20.【答案】(1)左；力臂；(2)6；(3)变大；【拓展】小炫。
【解析】(1)实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡；实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到水平位置平衡，将如图甲所示杠杆的平衡螺母适当往左调节；
(2)设一个钩码重为G，一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得4G×3L=nG×2L
解得n=6，故应该将B处应挂6个钩码；
(3)当测力计从a位置转到b位置时，拉力F力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大；
[拓展]根据杠杆平衡的条件，F1L1=F2L2，当阻力和阻力臂相同，动力臂La小于Lb，动力Fa大于动力Fb，所以小炫的方案更省力，
故答案为：(1)左；力臂；(2)6；(3)变大；【拓展】小炫。
(1)杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2，杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，但弹簧测力计斜向下拉时，力臂变小，弹簧测力计的示数将变大；
(2)根据杠杆的平衡条件可知，右端挂几个钩码；
(3)根据杠杆平衡的条件，通过判断力臂的大小关系，可以比较力的大小关系。
本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验，其中分析购物车过门槛，哪种情况更省力是本题的难点。
21.【答案】(1)匀速；(2)66.7%；(3)30；=；(4)③。
【解析】(1)实验过程中，为了读数方便应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计；
(2)由图甲可知，有两段绳子拉着动滑轮，弹簧测力计移动的距离s1=2h1=2×10cm=20cm=0.2m，
第一次实验时滑轮组的机械效率：η1=W有1W总1=Gh1Fs1=2N××0.2m≈66.7%；
(3)若忽略绳重和摩擦，由图甲可知，F1=12(G+G动)，解得，G动=2F1-G=2×1.5N-2N=1N，
由图乙可知，有三段绳子拉着动滑轮，弹簧测力计移动的距离s2=3h2=3×10cm=30cm=0.3m，F2=13(G+G动)=13×(2N+1N)=1N，
第二次实验时滑轮组的机械效率：η2=W有2W总2=Gh2F2s2=2N×0.1m1N×0.3m≈66.7%；则η1=η2；
(4)①选用轻质动滑轮，在提升相同重物、提升相同高度时，动滑轮重力做的功减小，即额外功减小，总功减小，有用功不变，根据η=W有W总可知，有用功与总功的比值增大，机械效率增大，故①不符合题意。
②给滑轮的轴心加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故②不符合题意；
③滑轮组的机械效率η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF，可见滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故③符合题意；
④增大提升的物重，有用功增大，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值增大，滑轮组的机械效率增大，故④不符合题意。
故选：③。
故答案为：(1)匀速；(2)66.7%；(3)30；=；(4)③。
(1)实验过程中，弹簧测力计读数时其指针要稳定，所以沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计；
(2)(3)分析图甲、乙连接动滑轮绳子的段数，根据s=nh求出弹簧测力计移动的距离；根据公式η=W有W总=GhFs分别求出第一、二次实验时滑轮组的机械效率；
(4)结合机械效率的计算公式分析即可。
此题主要考查了滑轮组的机械效率的计算，同时还考查了滑轮组的组装及滑轮组机械效率与什么因素有关。
22.【答案】解：(1)机器人对水平路面的压力：F压=G=6×103N，
机器人对水平路面的压强：p=F压S=6×103N0.2m2=3×104Pa；
(2)机器人匀速行驶时牵引力所做的功：W=Fs=120N×4×103m=4.8×105J；
(3)机器人匀速行驶时牵引力的功率：P=W t=4.8×105J1.2×103s=400W。
答：(1)机器人对水平路面的压强为3×104Pa；
(2)机器人匀速行驶时牵引力所做的功为4.8×105J；
(3)机器人匀速行驶时牵引力的功率为400W。
【解析】本题考查压强定义式、功和功率公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
(1)机器人对水平路面的压力大小等于机器人自身的重力，根据p=FS求机器人对水平路面的压强；
(2)根据W=Fs求出机器人匀速行驶时牵引力所做的功；
(3)根据P=Wt求机器人匀速行驶时牵引力的功率。
23.【答案】“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强为1.05×108Pa
“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力为1.05×105N离开水面后吊起时，
“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率为1.125×104W滑轮组的机械效率约为88.9%
【解析】解：(1)“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强：
p=ρ海水gh=1.05×103kg/m3×10N/kg×10000m=1.05×108Pa；
(2)“奋斗者”浸没在海水中排开海水的体积V排=V=10m3，
受到海水的浮力：
F浮=ρ海水gV排=1.05×103kg/m3×10N/kg×10m3=1.05×105N；
(3)由图知，n=3，钢绳自由端移动距离s=nh=3×10m=30m，
拉力做功：
W总=Fs=7.5×104N×30m=2.25×106J，
电动机的功率：
P=W总t=2.25×106J200s=1.125×104W；
(4)克服潜水器重力做的有用功：
W有用=Gh=2×105N×10m=2×106J，
滑轮组的机械效率：
η=W有用W总=2×106J2.25×106J×100%≈88.9%。
答：(1)“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强为1.05×108Pa。
(2)“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力为1.05×105N。
(3)离开水面后吊起时，“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率为1.125×104W。
(4)滑轮组的机械效率约为88.9%。
(1)利用p=ρgh计算“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强；
(2)“奋斗者”浸没在海水中排开海水的体积V排=V，利用阿基米德原理F浮=ρ海水gV排计算受到海水的浮力；
(3)由图知，n=3，钢绳自由端移动距离s=nh，利用W=Fs计算拉力做的总功，再利用P=Wt计算电动机的功率；
(4)利用W=Gh计算克服潜水器重力做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功的比值。
本题考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用，以及使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，涉及到的数值较大，要细心，易错题！次数
物体重
G/N
提升高度
h/cm
拉力
F/N
绳端移动
距离s/cm
机械效率
η
1
2
10
1.5
20
2
2
10