山西省太原市2022-2023学年八年级下学期期末物理试题（解析版）

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2022-2023学年山西省太原市八年级（下）期末物理试卷1. 下列物体重力约为1N是（  ）A. 一枚大头针 B. 两个鸡蛋 C. 一头奶牛 D. 一个篮球【答案】B【解析】【详解】解：A、一枚大头针质量约80mg，其重力约8×10﹣4N；B、2个鸡蛋的质量为100g，故其重力G＝mg＝0.1kg＝1N； C、成年人的重力约600N左右一头牛的重力远大于人的重力，所以C不符合题意；D、一个篮球的质量约600g，其重力约6N；故D错误；点睛：首先要对物体的重力有个初步的了解，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案．2. 如图所示，小明用沿水平方向的力F轻推矿泉水瓶底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用大小相同的水平力F轻推瓶盖时，瓶子会向前倾倒。在此过程中影响力作用效果的是力的（　　）  A. 大小 B. 方向C. 作用点 D. 以上三者都有【答案】C【解析】【详解】小明水平用力轻推矿泉水瓶底部时，瓶子沿桌面平稳地移动；当用大小相同的水平力轻推瓶盖时，瓶子会向前倾倒。力的大小和方向相同，推底部和瓶盖，力的作用点不同，力的作用效果不同，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。3. 全球气候变暖危及北极熊生存，聪明的北极熊学会了智慧出行。在通过薄冰时，它趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行，如图所示。北极熊采用这种姿势是为了（　　）  A. 增大摩擦 B. 减小摩擦 C. 增大压强 D. 减小压强【答案】D【解析】【详解】北极熊通过薄冰时采用趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行是为了增大受力面积，减小对薄冰的压强，保证顺利通过，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4. 如图是我国空间站的机械臂，它类似于人的手臂，可以省距离，下列工具使用时与机械臂属同类型杠杆的是（　　）  A. 用筷子夹食物 B. 用动滑轮提起重物C. 测量质量的天平 D. 用瓶盖起子起瓶盖【答案】A【解析】【详解】如图所示，人的手臂和机械臂使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；A．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；BD．动滑轮、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故BD不符合题意；C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意。故选A。5. 如图所示，小明将压强计的金属盒放入烧杯内水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能使高度差h增大的是（　　）  A. 将金属盒向下移动 B. 只改变金属盒面的朝向C. 将烧杯中的水换成酒精 D. U形管内换成密度更大的液体【答案】A【解析】【详解】A．只将金属盒向下移动，金属盒浸入液体的深度变大，由液体压强的特点可知，压强变大，压强计U形管两边液面的高度差变大，故A符合题意；B．只改变金属盒面的朝向，液体的深度不变，压强不变，压强计U形管两边液面的高度差不变，故B不符合题意；C．只将容器中水换成酒精，金属盒浸入液体的深度不变，液体密度变小，由液体压强的特点可知，压强变小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故C不符合题意；D．只将U形管内的液体换成密度更大的液体，在压强不变的情况下，液体的密度越大，两侧的液面的高度差越小，故D不符合题意。故选A。6. 关于水平公路上的一辆小汽车，下列说法正确的是（　　）A. 汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力B. 高速行驶时，汽车对地面的压力小于其重力C. 匀速直线行驶时，车轮不受摩擦力的作用D. 使用安全带和安全气囊是为了减小惯性【答案】B【解析】【详解】A．汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故A错误；B．汽车高速行驶时，汽车上方空气流速大于下方的空气流速，汽车上方空气压强大于下方的空气压强，汽车受到向上的压强差、压力差，因此汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B正确；C．根据摩擦力产生的条件可知，汽车在水平公路上匀速直线行驶时，车轮与地面相互接触挤压、接触面粗糙，且相对于地面向前运动，故车轮受摩擦力作用，故C错误；D．惯性只有与质量有关，质量不变，惯性不变，故使用安全带和安全气囊不是为了减小惯性，而是为了减小由于惯性带来的危害，故D错误。故选B。7. 电源《流浪地球2》引爆兔年电影春节档，影片中太空电梯的炫目特效让观众极为震撼，太空电梯加速升空过程中（   ）A. 动能不变，势能变大 B. 动能变小，势能变小C. 动能变小，势能变大 D. 动能变大，势能变大【答案】D【解析】【详解】太空电梯在加速升空过程中，太空电梯的质量不变，速度增大，动能变大；质量不变，高度增大，重力势能变大，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。8. “国信1号”是我国自主建造的全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船，排水量13万吨。全船共15个养殖舱，养殖水体达8×104 m3，可开展大黄鱼等高端经济鱼类的养殖生产。关于该船，下列说法正确的是（　　）A. 所受浮力的大小始终保持不变 B. 排水量是指排开水的重力C. 大黄鱼捕捞上市后，会上浮一些 D. 满载时所受浮力的大小为1.3×106 N【答案】C【解析】【详解】BD．排水量是指排开水的质量，满载时船所受的浮力为故BD错误；AC．船始终处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，大黄鱼捕捞上市后，船自身的重力变小，受到的浮力变小，由可知排开海水的体积变小，吃水深度变小，会上浮一些，故A错误，C正确。故选C。9. 2023年6月4日，神舟十五号航天员乘组已按计划返回我国东风主着陆场。返回舱在空中高速下降到适当位置时，打开降落伞，二者开始做减速运动，空气阻力随速度的减小而减小，下降了一段高度后，开始匀速下降直到地面附近。以返回舱和伞为研究对象，下列说法正确的是（　　）A. 匀速下降过程中机械能不变 B. 减速下降过程中只受重力作用C. 减速下降过程中受到平衡力 D. 匀速下降过程中运动状态不变【答案】D【解析】【详解】A．匀速下降过程中质量和速度不变，动能不变；高度下降，重力势能减小，总的机械能减小，故A错误；B．减速下降时受重力和阻力作用，且阻力大于重力，故B错误；C．减速下降过程中受到的力不是平衡力，阻力大于重力，故C错误；D．匀速下降过程中，受到的是平衡力的作用，运动状态不变，故D正确。故选D。10. 利用如图所示的滑轮组将材料运到6m的高处。已知每个滑轮重50N，绳子能够承受的最大拉力是1000N，拉绳的工人重700N。忽略绳重和机械间的一切摩擦。下列说法正确的是（　　）  A. 装置中a、b、c均为定滑轮B. 工人用300N的力能拉起900N的材料C. 利用此滑轮组提起的材料越重其机械效率越大D. 利用此滑轮组提起材料的机械效率可达100%【答案】C【解析】【详解】A．图中有三个滑轮，其中a、b两个滑轮的轴固定不动，为定滑轮，c的轴随物体一起运动，为动滑轮，故A错误；B．由图知，绳子承重段数忽略绳重和机械之间的一切摩擦，拉力即解得所以工人用300N的力可以拉起850N的材料，不能拉起900N的材料，故B错误；C．忽略绳重和机械之间一切摩擦，滑轮组的机械效率所以用此滑轮组提起的材料越重其机械效率越大，故C正确；D．忽略绳重和机械之间的一切摩擦，利用此滑轮组提起材料时，要提升动滑轮做额外功，使得总功大于有用功，滑轮组的机械效率要小于，故D错误。故选C11. 小明在探究“杠杆平衡条件”的实验时，第一步，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；第二步，他选用质量相同的钩码，在杠杆的A点处挂4个钩码，如图甲所示，当在B点处挂6个钩码时，杠杆恰好在原位置平衡，从而得出“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论。接着又利用图乙所示装置，探究“若支点不在杠杆的中点时，得出的结论是否仍然成立”。第三步，在杠杆左端的不同位置用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆每次都在水平位置平衡，且测出对应拉力的大小，然而由此得出的结论都与上述实验得出的杠杆平衡条件不一致。请你解答：（1）实验时，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量______ ；（2）第二步的实验过程存在的问题是______ ，这样导致得出的结论______ ；（3）第三步实验得出的结论都与杠杆平衡条件不一致的影响因素是______ 。【答案】    ①. 力臂    ②. 实验次数太少    ③. 具有偶然性    ④. 杠杆有自重【解析】【详解】（1）[1]实验时，使杠杆在水平位置平衡，此时钩码对杠杆施加的力在竖直方向上，力臂与杠杆重合，目的是使力臂落在杠杆上，便于测量力臂。（2）[2][3]步骤二中在甲图中根据数据可得出了杠杆的平衡条件为：动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积；只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免结论的偶然性。（3）[4]如图乙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响，所以测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。12. 在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让小球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，与放在水平面上的纸盒碰撞。之后，小球与纸盒一起在水平面上共同移动一段距离后停止。请你解答：    （1）探究“动能大小与物体质量的关系”时，应让小球从斜面上的______ 处由静止滑下，使其到达水平面的______ 相同；（2）如图甲、丙得出的结论是：物体质量相同时，______ ；（3）如图的三次实验中，碰撞前动能最小的是图______ （选填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球，判断的依据是______ 。【答案】    ①. 同一高度    ②. 速度    ③. 运动速度越大，动能越大    ④. 丙    ⑤. 纸盒被推动的距离最小【解析】【详解】（1）[1][2]要探究动能大小与物体质量的关系，应保持小球的速度相同，质量不同，所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，保证小球达到水平面的速度相同。（2）[3]由图示实验可知，甲、丙两次实验，球的质量相同，甲滚下的高度大于丙滚下的高度，甲到达斜面底端时的速度较大，甲将纸盒推动得更远，说明甲的动能更大，由此可得：质量相同的物体，运动速度越大，动能就越大。（3）[4]三次实验中，是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较小球动能的大小的，丙图中纸盒被推动的距离最小，故碰撞前动能最小。13. 在“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验中，用弹簧测力计挂着同一物体时的示数分别如图所示，g取10N/kg。请你解答：（1）比较甲、丙、丁三图可知，浮力的大小跟______ 有关；（2）比较______ 三图可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；（3）图丙中物体受到的浮力F浮=______ N，物体的密度ρ物=______ kg/m3；（4）若丙图中水对烧杯底的压强为p水，丁图中液体对烧杯底的压强为p液，则p水______ p液。（选填“>”、“=”或“<”）【答案】    ①. 液体的密度    ②. 甲、乙、丙    ③. 2    ④. 22.4×103    ⑤. 【解析】【详解】（1）[1]比较甲、丙、丁三图可知，同一物体完全浸没在水和液体中时，在液体中弹簧测力计的示数小，根据可知：物体在液体中受到的浮力大，液体的密度大；浮力的大小跟液体的密度有关。（2）[2]比较甲、乙、丙三图可知，同一物体浸没在水中，物体排开液体的体积越大，浮力越大，弹簧测力计的示数越小；说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。（3）[3]图甲中物体的重力为由得，物体的质量为结合图丙根据称重法可得物体浸没在水中受到的浮力为[4]因为物体在水中浸没，根据阿基米德原理物体的体积为则物体的密度为（4）[5]根据图丙和图丁可知：同样的物体在液体中受到的浮力大，液体的密度大于水的密度，根据得，在深度相同时，则14. 学了摩擦力以后，小明又想探究“滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小之间的关系”，为了提高实验的精准度，选用了如图所示的装置。该装置通过驱动装置带动传送带运动时，木块保持不动，其中力传感器可以代替弹簧测力计，实验数据如表。请你解答：传送带速度/（cm⋅s-1）3581113力传感器示数/N0.250.260.260.250.25（1）实验中用______ 来反映滑动摩擦力的大小；（2）在实验过程中让同一木块在同一传送带上进行实验是为了控制______ 和______ 一定；（3）由表中数据得出的结论是______ 。【答案】    ①. 力传感器示数大小    ②. 压力    ③. 接触面的粗糙程度    ④. 滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关【解析】【详解】（1）[1]由图可知，木块保持静止，受力平衡，那么它受到的力传感器拉力和摩擦力大小相等，方向相反，摩擦力大小可以间接从力传感器示数反映。（2）[2][3]滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，实验过程中让同一木块在同一传送带上进行实验就是为了控制压力和接触面的粗糙程度一定。（3）[4]根据表格数据可知，当传送带的速度变大时，力传感器的示数在误差允许范围内保持不变，故可得结论：滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关。15. 如图所示，做引体向上的规范动作：两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚需越过横杆；下放时，两臂放直，不能曲臂，这样上拉下放，重复动作。小明想测量自己做20个引体向上动作的平均功率，请你帮他设计实验方案：  （1）实验器材：______ ；（2）实验步骤：______ ；（3）实验结论：平均功率表达式P=______ （用测得和已知物理量的符号表示）。【答案】    ①. 磅秤(或电子秤)、刻度尺、停表    ②. 见解析    ③. 【解析】【详解】做20个规范的引体向上动作的功率（1）[1]测功率需要测量：质量m、上升的高度h、时间t，需要的测量工具有：磅秤或电子秤、皮尺、秒表。（2）[2]测量的步骤：①用电子秤称出人的质量m；②用刻度尺量出人的下鄂上升的高度h；③用秒表测出20次引体向上的总时间t；④计算人的平均功率。（3）[3]小明同学做动作时功率的表达式16. 如图所示，运动员射箭时，弦被手拉弯，说明力使物体发生了_____；手拉弯了弦的同时，弦也勒疼了手，说明物体间力的作用是_____的｡【答案】    ①. 形变    ②. 相互【解析】【详解】[1]力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态，用手拉弓弦时，弦被拉弯，这是力改变了物体的形状，说明力使物体发生了形变；[2]手拉弦，手对弦施加力的同时，弦也对手有力的作用，人觉得弦勒疼了手，故说明物体间力的作用是相互的。17. 如图所示，用隔板将容器分成左、右两部分，隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。当在容器左、右两部分注入不同深度的水时（水面位置如图中虚线所示），橡皮膜发生了形变，形变情况是向______侧凸起；产生这种现象的原因是______。【答案】    ①. 左    ②. 见解析【解析】【详解】[1]由图可知，到橡皮膜位置右侧水的深度比左侧水的深度大，橡皮膜向左凸起。[2]根据p=ρgh，因为水的密度相等，右侧水深度大，所以右侧水对橡皮膜的压强大，根据F=pS，因为受力面积相等，右侧水对橡皮膜的压强大，所以右侧水对橡皮膜的压力大，使得橡皮膜向左侧凸起。18. 旅游景区的“热气球”升空是利用了空气产生的_____________；民航客机起飞，是利用机翼上、下表面空气流速不同而产生的____________。(两空均选填“升力”或“浮力”)【答案】    ①. 浮力    ②. 升力【解析】【详解】[1]气球中的空气本来是和周围的温度是一样的，密度也一样；当对气球中的空气加热时，气球中的空气受热，温度升高，体积变大，密度就变小了，就会产生向上的浮力。[2]飞机向前飞行时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于有气流迎面流过机翼，气流被机翼分成上下两部分，在相同时间内，机翼上方气流通过的路程较长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；下方气流通过的路程较短，因而速度较小，它对机翼的压强较大；因此在机翼的上下表面存在压强差，对飞机产生了向上的升力。19. 运动员参加钢架雪车的比赛时，坐在车上沿冰道从山坡上快速滑降过程中，______ 能转化为动能，运动员相对于______ 是运动的。【答案】    ①. 重力势    ②. 冰道或山坡【解析】【详解】[1]运动员匍匐在钢架雪车上，沿冰道从山坡上快速滑降，运动员的质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能变小，是重力势能转化为动能。[2]钢架雪车在赛道上高速行驶，以冰道为参照物，运动员的位置不断变化，所以运动员是运动的。
 20. 如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1______F2，机械效率ηA______ηB。（填“>”“=”或“<”）【答案】    ①. <    ②. =【解析】【详解】[1]由图可知，不计摩擦及绳重，绳子自由端拉力分别为，所以[2]不计摩擦和绳重，两种方式来提起等重的建筑材料到相同高度，则对物体做的有功相同，动滑轮相同，则所做额外功相同。所以机械效率相同，即。21. 如图甲所示，核桃夹的上、下两部分都是杠杆，图乙是上半部分杠杆的结构图。请你在图乙中画出作用在B点的阻力F2及其力臂L2。【答案】【解析】【详解】阻力应垂直于核桃的接触面向上，然后过O点作力的垂线，即阻力臂，作图如下：22. 阅读短文，回答问题：漏刻漏刻是我国古代的计时工具，漏，是指盛水的漏壶；刻，是指放在漏壶里、附有刻度的箭舟，由木块与箭杆组成。漏刻利用水均衡滴漏原理，观测壶中箭杆上显示的数据来计算时间。图甲为一种多级漏刻，使用时让漏壶中的水慢慢滴入箭壶，箭壶如图乙所示。随着箭壶内的水逐渐增多，木块与箭杆组成的箭舟也慢慢上升，古人从盖孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。用漏刻计量时间时，若水位降低会导致滴水速度相应减小。因此，保持一级漏壶水位的稳定是提高计时精确度的关键。已知箭舟质量为0.3kg，g取10N/kg。  （1）箭舟漂浮在水面时所受浮力是______ N；箭舟随水位高低变化而升降，它所受的浮力______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）一级漏壶水位降低会导致漏壶出水口处水的______ 减小，使其滴水速度减小而影响计时的精确度；（3）在某次模拟计时的实验中，小明用自来水龙头代替所有漏壶，并将水龙头调至均匀间隙滴水状态，向箭壶中滴水，如图丙所示。若要增加此装置的计时总时长，在不更换模型结构、部件的情况下，最简单的办法是______ 。【答案】    ①. 3    ②. 不变    ③. 压强    ④. 减小水龙头的滴水速度【解析】【详解】（1）[1]箭舟漂浮，受到的浮力等于重力为
 [2]箭舟的重力不变，所以浮力也不变。（2）[3]随着水位的降低，一级漏壶内水的深度变小，根据公式可知，漏壶出水口处水的压强减小，滴水速度相应减小，从而影响计时的精确度。（3）[4]在不更换模型结构、部件的条件下，要增加此装置的计时总时长，需要减小箭舟上升的速度，也就需要减小箭壶内水面上升的速度，最简单的办法是减小水龙头的滴水速度。23. 当快速向前行驶的汽车遇到危险而紧急刹车时，司机会向______ 倾倒。请你用物理知识解释其中的道理。______【答案】    ①. 前    ②. 见解析【解析】【详解】[1][2]原来司机和汽车一起向前运动，当汽车突然刹车时，人的下部随车一起减速，而人体上部由于惯性会保持原来向前运动的状态，因而身体会向前倾倒。24. 如图所示，我省大同市的北岳恒山新旅游索道全长约1700m，上下高度差约470m，全程最快只需7分40秒便可到站，被誉为“三晋第一索”。单个缆车质量为140kg，每位乘客的平均质量为60kg，单个缆车满载6人，缆车与索道的接触面积为0.0025m2。若单个缆车满载时以最快的速度从索道最高处运行到最低处，g取10N/kg。请你计算（结果保留1位小数）：（1）索道上挂缆车处的钢索承受的压强；（2）缆车和人所受总重力做的功。【答案】（1）2×106 Pa；（2）2.35×106 J【解析】【详解】解：（1）缆车和乘客的总重力为
 索道上挂缆车处的钢索承受的压力为索道上挂缆车处的钢索承受的压强为
 （2）缆车和人所受总重力做的功为
 答：（1）索道上挂缆车处的钢索承受的压强为；（2）缆车和人所受总重力做的功。25. 如图所示，我省大同市北岳恒山新旅游索道全长约1700m，上下高度差约470m，全程最快只需7分40秒便可到站，被誉为“三晋第一索”。单个缆车质量为140kg，每位乘客的平均质量为60kg，单个缆车满载6人，缆车与索道的接触面积为0.0025m2。若单个缆车满载时以最快的速度从索道最高处运行到最低处，g取10N/kg。请你计算（结果保留1位小数）：（1）缆车通过索道的速度；（2）索道上挂缆车处的钢索承受的压强；（3）缆车和人所受总重力做功的功率。  【答案】（1）3.7m/s；（2）2×106 Pa；（3）5108.7W【解析】【详解】解：（1）缆车通过索道的速度为（2）缆车满载时，缆车对钢索的压力为索道上挂缆车处的钢索承受的压强为（3）缆车和人所受总重力做的功为缆车和人所受总重力做功的功率答：（1）缆车通过索道的速度是；（2）索道上挂缆车处的钢索承受的压强是；（3）缆车和人所受总重力做功的功率是。26. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人用长木板搭了一个长3m、高1m的斜面，用沿斜面方向500N的力，把120kg装有健身器材的箱子匀速推到车厢上，如图所示，g取10N/kg。请你计算：（1）推箱子做的有用功；（2）斜面的机械效率。  【答案】（1）1200J；（2）80%【解析】【详解】解：（1）此过程所做有用功为（2）所做总功为机械效率为答：（1）推箱子做的有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为。27. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人用长木板搭了一个长3m、高1m的斜面，用沿斜面方向500N的力，把120kg装有健身器材的箱子匀速推到车厢上，如图所示，g取10N/kg。请你计算：（1）斜面的机械效率；（2）箱子受到斜面的摩擦力；（3）若不计摩擦，工人把箱子匀速推到车厢上所用的力。【答案】（1）80%；（2）100N；（3）400N【解析】【详解】解：（1）此过程所做有用功为所做总功为机械效率为（2）此过程所做额外功为由变形得摩擦力为（3）若不计摩擦，由可得工人把箱子匀速推到车厢上所用的力答：（1）斜面的机械效率为；（2）箱子受到斜面的摩擦力为100N；（3）若不计摩擦，工人把箱子匀速推到车厢上所用的力为400N。