河南省开封市2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试卷（解析版）

这是一份河南省开封市2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在________力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的________。
【答案】重 运动状态
【解析】地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用，重力的方向竖直向下。谷物倒入扇车时，谷物由于受重力的作用落入扇车。
“扇车”中枯瘪谷物被风力吹出机外，运动状态发生变化，这个现象说明力能改变物体的运动状态。
2. 我国发射的第一个火星探测器“天问一号”，一次性完成了“绕飞——着陆——巡查”三大任务，那么“天问一号”在匀速绕飞火星的过程中，“天问一号”处于__________（填“平衡”“非平衡”）状态，若某一时刻“天问一号”所受的外力突然全部消失，它将做__________运动。
【答案】非平衡 匀速直线
【解析】“天问一号”在匀速绕飞火星的过程中，“天问一号”的运动方向不断改变，即它的运动状态在不断改变，它处于非平衡状态。
“天问一号”正在运动，若某一时刻“天问一号”所受的外力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，它将以此时的速度做匀速直线运动。
3. 如图所示，在装修房屋时，工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管，里面灌入适量的水（水中无气泡），两人各持管的一端靠在墙面的不同地方，当水面静止时，在与水面相平的位置做标记，这是利用了________原理，目的是保证两处的高度________（选填“相同”或“不同”）。

【答案】连通器 相同
【解析】由于塑料软管中装有水，两管子两端开口，并且相连通，符合连通器的结构特征；连通器中的同种液体自由静止时，液面是相平的，因此，标记下此时两液面的高，一定在同一水平面上。
4. 甲、乙是两个重均为2.7N且完全相同的排球。如图所示，排球在同一高度时，以相同的速度分别向上、向下飞行，此时空气阻力大小为0.5N，则甲排球受到的合力是__________N；落地前的运动过程中，乙球的机械能__________（填“增大”“不变”“减小”），两球刚到地面时的速度v甲__________v乙（填“＞”“＜”“＝”）。
【答案】2.2 减小 ＞
【解析】甲排球向下运动，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，甲排球受到的合力是
由于乙排球受到空气阻力，与空气摩擦，机械能转化为内能，落地前的运动过程中，乙球的机械能减小。
出发点两排球的重力势能相等，动能也相等，因此机械能相等，乙球运动的路程大于甲球，摩擦力导致机械能转化成内能更多，落地时甲球的机械能更大，重力势能相同，落地时甲球的动能更大，速度更大即。
5. 男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和________。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为________J，整个过程中的平均功率为________W。（）
【答案】刻度尺 300 100
【解析】引体向上时人克服重力做功的功率
由以上公式可知，实验中需要测出：人的质量、做引体向上的时间、人上升的高度。实验中主要用到的测量工具是：体重计、秒表和刻度尺。
每次人上升的高度h=50cm=0.5m
做一次引体向上所做的功W=Gh=mgh=60kg×10N/kg×0.5m=300J
在30s时间内做了10个引体向上，整个过程中做的功W总=10W=10×300J=3000J
整个过程中的平均功率为
6. 常人眼中的北极熊总是一副呆萌的样子，有记者却拍到了一只“机智”的北极熊。它将身体铺平趴在薄冰上借助腹部滑行（如图所示），越过薄冰到达陆地后再变成正常行走。
①请写出一条上述场景涉及到的物理知识：______________。
②举出一个应用该物理知识的生活实例：______________。
【答案】①减小压强的方法 ②见解析
【解析】①根据公式可知，北极熊将身体铺平趴在薄冰上，对冰面压力一定时，增大了受力面积，从而减小了对冰面的压强，所以冰就不会破裂，所以运用了减小压强的物理方法。
②书包宽肩带，加宽背带后，受力面积增大，压强减小，背起来更舒适；滑雪板，滑雪板比普通鞋子宽大很多，增大雪地受力面积，减小人在雪中的压强，防止陷入雪中等生活实例。
二、选择题（本题共8小题，每题2分，共16分。其中第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，有错选得0分）
7. 下列四个选项按顺序表示了射箭的整个过程。在整个过程中，弓的弹力最大的时刻是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】弹力的大小与弹性形变有关，弹性形变越大，弹力越大，弓的弹力最大的时刻是C图中所示，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8. 高速列车运行速度可达380km/h。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，站台上设有安全线。以下事例中的应用原理与此相同的是（ ）
A. 飞机机翼B. 用吸管“吸”饮料
C. 气压计D. 四悬翼无人机
【答案】A
【解析】人需要站在安全线以外，是由于火车经过时，火车附近空气流速变大，压强变小，外面大气压容易将人压向火车。
A．飞机机翼上面凸，下面平，增大机翼上方空气流速，机翼上方压强小，下方压强大，产生向上的压力差即升力，与事例中的应用原理相同，故A符合题意；
B．用吸管“吸”饮料利用了大气压强将饮料压入吸管，与事例中的应用原理不同，故B不符合题意；
C．气压计分为水银气压计和无液气压计，水银气压计利用托里拆利实验原理，无液气压计利用金属盒内外的气压差导致盒盖形状变化，与事例中的应用原理不同，故C不符合题意；
D．四悬翼无人机飞行时给空气向下的力，根据物体间力的作用是相互的，空气给它向上的力，与事例中的应用原理不同，故D不符合题意。
故选A。
9. 我国民间流行春分“竖蛋”游戏（如图所示）。关于竖立在水平桌面上的鸡蛋的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力
B. 鸡蛋所受的重力和桌面对鸡蛋的支持力是一对平衡力
C. 鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力是一对相互作用力
D. 鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】A．鸡蛋对桌面的压力和桌面对鸡蛋的支持力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故A错误；
B．鸡蛋所受的重力和桌面对鸡蛋的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；
C．鸡蛋对桌面的压力和鸡蛋所受的重力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误；
D．鸡蛋对桌面压力和鸡蛋所受的重力方向相同，不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
10. 如图甲是北京冬奥会中运动员翻跃大跳台的场景。运动员不借助滑雪杖，只踩着雪板从高处滑行而下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体等技术动作后落地。图乙中的虚线是比赛过程中运动员的运动轨迹，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 在c点时，运动员的动能为零
B. 从a点到b点的过程中，运动员的机械能守恒
C. 从c点到d点的过程中，运动员的机械能变小
D. 从b点到c点的过程中，运动员的动能减少，重力势能增加
【答案】D
【解析】A．在c点时，运动员有向前的速度，动能不为零，故A错误；
B．从a点到b点的过程中，运动员与雪道之间存在摩擦力，机械能不守恒，故B错误；
C．从c点到d点的过程中，不计空气阻力，运动员的机械能不变，故C错误；
D．从b点到c点的过程中，运动员高度增加，重力势能增加，脱离雪道之前，动能转化为重力势能和内能，脱离雪道之后，动能转化为重力势能，因此动能减少，故D正确。
故选D。
11. 在一根木棒的一端缠绕一些铜丝就制成了一个简易密度计，将其分别放入盛有甲、乙两种不同液体的烧杯中，静止后的情景如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲液体的密度大于乙液体的密度
B. 密度计在乙液体中受到的浮力大
C. 密度计在两种液体中排开液体的体积一样大
D. 密度计在两种液体中排开液体的重力一样大
【答案】D
【解析】C．排开液体的体积指浸没在液体中的体积，由图可知，甲中密度计排开液体体积大于乙中密度计，故C错误；
B．密度计漂浮在液体上，受到的浮力大小等于重力的大小，由于是同一根密度计，重力大小相同，因此密度计在两液体中受到的浮力一样大，故B错误；
D．根据阿基米德原理可知，浮力等于排开液体的重力，密度计在两种液体中受到的浮力一样大，密度计在两种液体中排开液体的重力一样大，故D正确；
A．由可知，密度计在两种液体中受到的浮力一样大，甲中密度计排开液体体积大于乙中密度计，甲液体的密度小于乙液体的密度，故A错误。
故选D。
12. 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 绳子受的拉力和大小相等B. 拉力对重物做功的功率相等
C. 甲、乙两个滑轮组的机械效率不同D. 甲、乙两图中绳子自由端速度相等
【答案】B
【解析】A．由图得，甲滑轮组
甲滑轮组
滑轮完全相同，不计绳重及摩擦
，
绳子受的拉力大于，故A错误；
B．重物提升高度相同，拉力对重物做功
则拉力做功相同，拉力做功所用时间相同，由得，拉力的功率相等，故B正确；
C．重物相同，提升高度相同，由得，甲、乙两个滑轮组做的有用功相同，由得，滑轮组的机械效率相同，故C错误；
D．甲、乙两图中绳子自由端移动距离不同，所用时间相同，由得，绳子自由端移动速度不相等，故D错误。
故选B。
13. 下列做法中，属于防止惯性带来危害的是（ ）
A. 驾驶员系安全带B. 动车进站前关闭发动机
C. 坐公交车时抓好扶手D. 自行车在上坡前要多蹬几下
【答案】AC
【解析】A．系安全带是防止突然减速或突然刹车时，人由于惯性向前倾倒，导致受伤，是防止惯性带来危害，故A符合题意；
B．动车到站前，关闭发动机，动车由于惯性继续向前运动，从而减速进站，是利用了惯性，故B不符合题意；
C．坐公交车时，要抓好扶手，是为了防止在启动或刹车时由于惯性而跌倒，属于防止惯性带来伤害，故C符合题意；
D．自行车上坡前多蹬几下，是利用了惯性，这样会更容易上坡，故D不符合题意。
故选AC。
14. 如图是学生制作的简易活塞式抽水机的结构图。有关活塞式抽水机下面说法正确的是（ ）
A. 活塞式抽水机是利用大气压强来抽水的
B. 活塞式抽水机提升水的最大高度不受限制
C. 当活塞向上运动时，阀门打开，玻璃球位置不动
D. 往圆筒里倒一点水可以改变活塞与筒壁气密性，使用时更容易抽水
【答案】AD
【解析】AC．抽水机是利用大气压把水抽出来的。使用简易活塞式抽水机抽水，提起活塞时，抽水机储水舱内压力减小，大气压把水从进水口压入，玻璃球打开，活塞上的阀门关闭，压下活塞时，储水舱内水的压力变大，玻璃球堵住进水口，活塞上的阀门打开，储水舱的水从阀门处涌出，故A正确，C错误；
B．抽水机是利用大气压把水抽出来的，在1标准大气压下，提升水的最大高度约为
故B错误；
D．往圆筒里倒一点水可以提高活塞与筒壁气密性，提起活塞时，抽水机储水舱内密封效果更好，大气压更容易把水从进水口压入，故D正确。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15. 小明同学学习了重力知识后，在矿泉水瓶里装入少许沙土，它竟然可以倾斜着立在水平桌面上（如图甲所示）。请在图乙中标出重心的大致位置“O”并画出重力示意图。
【答案】
【解析】矿泉水瓶倾斜着立在水平桌面上，处于平衡状态，重力和支持力是平衡力，重力和支持力在同一直线上，从矿泉水瓶和水平桌面的接触点上垂直于桌面向上画一条线，重心在该线上，水瓶的下面是沙土，水瓶的下面较重，重心靠下，重力从重心竖直向下画，标出符号G，如图所示：
16. 如图甲是一种蔬菜挤汁器，其手柄可以看做一个杠杆，图乙是其简化的示意图。请在图乙中画出阻力臂l2及在A点施加的最小动力F1的示意图。
【答案】
【解析】阻力臂是支点到阻力作用线的距离，先用虚线画出阻力作用线，过支点作阻力作用线的垂线为阻力臂，用两端带箭头的实线表示阻力臂，并标垂直符号和阻力臂的符号，阻力和阻力臂不变时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，动力最小，用虚线连接，此时动力臂最长，动力是使杠杆转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，因此最小动力垂直向下，并标上垂直符号及动力表示符号，故如下图所示：
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. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，
（1）如图甲所示，小明把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向________拉动木块，由__________知识可知，木块此时受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较图甲、乙两图的实验可得出的初步结论：_________；
（3）图丙使用粗糙木板表面，而不是在原木板表面上铺设棉布，原因是滑动摩擦力大小还可能与接触面的___________有关。
【答案】（1）匀速直线 二力平衡
（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
（3）粗糙程度
【解析】（1）将木块放在木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做匀速直线运动，记录此时弹簧测力计示数。木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，木块此时受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）比较图甲、乙实验，乙中压力变大，测力计示数也大，可以得出结论，当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）若铺设棉布，棉布的厚度可能改变木块与木板间压力（例如木块下陷导致实际压力增大），此时压力与接触面粗糙度同时变化，无法准确得出摩擦力与粗糙度的关系。使用整体粗糙木板，可保证实验中压力唯一受控，从而精确探究摩擦力与接触面粗糙度的关系。
18. 如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置。实验中让钢球从斜面上某个位置由静止沿斜面滚下，与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直到停止。
（1）实验中是通过观察_________来判断__________的动能大小；
（2）让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止开始滚下，目的是使钢球_________（填“与木块碰撞前”“与木块碰撞时”“与木块碰撞后”）的速度相同；
（3）换用质量相同的钢球从斜面的_________（填“相同”“不同”）高度由静止开始滚下，可以探究钢球的动能大小与_________的关系；
（4）若水平面表面光滑，本实验将__________（填“能”“不能”）达到实验探究目的，理由是：___________。
【答案】（1）木块滑动的距离 小球 （2）与木块碰撞时 （3）不同 速度
（4）不能 木块做匀速直线运动，无法通过比较运动的距离来比较动能大小
【解析】（1）实验中是通过木块被小球推动的距离，来判断小球的动能大小，利用的物理研究方法为转换法。
（2）质量不同的小球从同一位置静止下滑，由控制变量法可知，目的是保证碰撞时小球的速度相同。
（3）质量相同的钢球从斜面不同位置静止下滑，则小球碰撞前的速度不同，由控制变量法可知，探究的是钢球动能大小和速度的关系。
（4）水平面光滑，小物体在水平面做匀速直线运动，不会停止，所以不能达到是实验目的。
19. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2：浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
（1）如图甲所示，用手把饮料罐缓慢按入水中，在饮料罐未完全浸入水中前，饮料罐浸入水中越多，手会感到越费力。这个事实可以支持上述猜想_________（填“1”“2”“3”）；
（2）由图可知，物块的重力为_________N，浸没在水中时受到的浮力是_________N；
（3）分析图中的__________两次实验，可以得出浮力大小跟液体的密度有关的初步结论；
（4）小丽同学通过分析图丙、丁实验，认为浮力的大小还与物体在液体中的深度有关。她得出结论是：在其他条件相同时，物体在液体中的深度越深，浮力越大。你认为她的结论是__________（填“正确”“错误”）的，理由是：__________；
（5）若要验证猜想2，为操作方便，需要增加一个__________相同，形状不同物体；
（6）根据以上实验数据，可以计算出盐水的密度___________kg/m3。（ρ水取1.0×103kg/m3）
【答案】（1）3 （2）2.4 1 （3）戊、己
（4）错误 没有控制浸在液体（水）中的体积相同 （5）体积 （6）1.1×103
【解析】（1）如图所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，它排开水体积越大，而手会感到越吃力，说明饮料罐受到的浮力越大，可以证明浮力大小与物体排开液体体积有关，即验证猜想3。
（2）由图乙可知，物块的重力等于弹簧测力计的示数，大小为
由图戊可知，物块浸没在水中弹簧测力计的示数为，浸没在水中时受到的浮力是
（3）分析图只能够的戊、己可知，物体浸入液体的体积相同，但液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，物体所受的浮力不同，即浮力大小跟液体的密度有关。
（4）小丽同学通过分析图丙、丁实验，认为浮力的大小还与物体在液体中的深度有关。她得出结论是：在其他条件相同时，物体在液体中的深度越深，浮力越大。你认为她的结论是正确的，理由是：没有控制浸在液体（水）中的体积相同。
（5）若要验证猜想2，即浮力的大小可能与物体的形状有关，需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，为操作方便，需要增加一个体积相同（浸没时排开液体的体积相同），形状不同的物体。
（6）物体排开水的体积为
物体的体积为
由图己可知，物块浸没在水中弹簧测力计的示数为，浸没在盐水中时受到的浮力是
盐水的密度为
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. 如图所示是我国自主研制的气垫船。该气垫船满载后的总质量为2.0×105kg，底面积约为，风机向后吹风为气垫船提供动力，可以水陆两栖运动。请解答：
（1）风机向后吹风，气垫船向前运动，说明力的作用是__________的；气垫船静止在海滩上时对海滩的压力是_________形变产生的；
（2）该气垫船满载后的重力是多少________？
（3）该气垫船满载后静止在水平海滩上时对海滩的压强是多少________？
（4）该气垫船满载后静止在海面上时，排开水的体积是多少立方米_________？（g取10N/kg，ρ水取1.0×103kg/m3）
【答案】（1）相互 气垫船 （2）2.6×106N （3）4×103Pa （4）200m3
【解析】（1）风机向后推动空气（作用力），空气同时向前推动气垫船（反作用力），使船前进，说明里的作用是相互的。
气垫船静止时，其自身重力直接作用于海滩，气垫船对海滩的压力等于其重力，方向竖直向下，所以气垫船静止在海滩上时对海滩的压力是气垫船形成的。
（2）根据公式可知，气垫船满载后的重力为
（3）在水平面上，压力等于重力，则气垫船满载后对海滩的压力为
根据公式可知，气垫船满载后对海滩的压强为
（4）气垫船处于漂浮状态，浮力等于重力，即气垫船满载后受到的浮力为
根据阿基米德原理可知，气垫船满载后排开水的体积为
21. 近年来的很多城市都建设了高架桥快速路。如图甲所示是通向高架桥快速路的引桥，一辆汽车沿引桥匀速行驶，牵引力做的功W与沿引桥行驶距离s的关系如图乙所示，汽车从引桥底端以10m/s的速度行驶40s到达顶端，如果整个过程的额外功为5.6×105J。请解答：
（1）引桥相当于简单机械中________，它的作用是上高架桥时可以省_________；
（2）汽车在引桥上匀速行驶时的牵引力；
（3）汽车从引桥底端上匀速行驶到达引桥顶端的过程中牵引力做的功；
（4）引桥的机械效率。
【答案】（1）斜面 力 （2）2000N （3）8×105J （4）30%
【解析】（1）引桥相当于简单机械中的斜面。
引桥的作用是上高架桥时费距离，可以省力。
（2）根据乙图像可知，牵引力做的功时，行驶距离，牵引力的大小为
（3）汽车从引桥底端上匀速行驶到达引桥顶端的过程中路程为
则汽车在引桥上匀速行驶的过程牵引力做的功为
（4）汽车上引桥过程做有用功为
引桥的机械效率为