重庆市巫山县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题（原卷版+解析版）

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（全卷共四个大题，满分80分 共60分钟）
一、选择题（本大题共8个小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出正确选项）
1. 下列数据最符合实际的是（ ）
A. 中学生上一层楼克服重力做的功约为1500J
B. 珠穆朗玛峰大气压约为5×105Pa
C. 托起两个鸡蛋的力约为500N
D. 1个鸡蛋放在水中受到的浮力约为500N
【答案】A
【解析】
【详解】A．中学生的重力约为500N，一层楼的高度约为3m，上一层楼克服重力做的功约为
故A符合题意；
B．大气压强随高度的减小而降低，珠穆朗玛峰高度较高，大气压强小于标准大气压强，约为9×104Pa，故B不符合题意；
C．两个鸡蛋的质量约为100g，重力约为1N，则托起两个鸡蛋的力约为1N，故C不符合题意；
D．一个鸡蛋的质量约为50g，重力约为0.5N，鸡蛋放在水中的浮力约等于鸡蛋的重力，约为0.5N，故D不符合题意。
故选A。
2. 世界上最著名的苹果树生长在哪里？答案是——在伟大的英国科学家艾萨克·牛顿家花院里．牛顿被一个从树上掉落的苹果砸中脑袋，受到启发发现万有引力定律．如图所示,熟透的苹果从树上自由下落时（ ）
A. 动能减小，重力势能减小B. 动能减小，重力势能增大
C. 动能增大，重力势能减小D. 动能增大，重力势能增大
【答案】C
【解析】
【详解】熟透的苹果从树上自由下落时，高度减小，质量不变，重力势能减小；速度越来越大，质量不变，动能越来越大。
故选C。
3. 2022年6月20日早晨7时55分，巫山开往重庆北的C6403次列车，从巫山站缓缓驶出，这是由巫山站始发的第一班列车，意味着巫山立体交通再升级。高速列车经过时，若人离轨道太近很可能被吸进轨道，应特别注意安全。从物理学的角度看，这是因为（ ）
A. 车与人之间的空气流速减小，压强增大；
B. 车与人之间的空气流速减小，压强减小；
C. 车与人之间的空气流速加大，压强增大；
D. 车与人之间的空气流速加大，压强减小。
【答案】D
【解析】
【详解】当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险。所以人必须站在安全的区域候车。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4. 以下的句子中涉及到压强知识的是（ ）
A. 四两拨千斤B. 人心齐泰山移
C. 麻绳提豆腐——提不起D. 飞流直下三千尺，疑是银河落九天
【答案】C
【解析】
【详解】A．四两拨千斤是杠杆原理的应用，故A不符合题意；
B．人心齐泰山移是合力的应用，故B不符合题意；
C．麻绳提豆腐——提不起，是因为受力面积小，压强太大，故C符合题意；
D．飞流直下三千尺，疑是银河落九天是重力的原因，使水从高处落下，故D不符合题意。
故选C。
5. 图所示的工具中是费力杠杆的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．在使用时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，不是费力杠杆，故A不符合题意；
B．剪刀使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．在使用时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，不是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钢丝钳剪断金属丝，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
6. 2023年川渝田径赛在重庆奥体中心举行，图是100m短跑比赛的情境。以下描述正确的是（ ）

A. 运动员鞋底有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦力
B. 运动员静止站立时受到的重力和支持力是平衡力
C. 运动员快速冲刺使得周围空气流速变快压强变大
D. 运动员到达终点时受到惯性作用不能立即停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员鞋底有凹凸不平花纹，增大了接触面的粗糙程度，是为了增大摩擦力，故A错误；
B．运动员静止站立时受到的重力和支持力都作用在运动员上，且大小相等、方向相反、在同一条直线上，是一对平衡力，故B正确；
C．运动员快速冲刺使得周围空气流速变快，压强越小，故C错误；
D．惯性是物体自身的特性，不能说受到惯性作用，运动员到达终点时不能立即停下来是因为运动员具有惯性，故D错误。
故选B。
7. 小俊用弹簧测力计吊着质量为的圆柱体，从如图位置缓慢浸入装满水、深度合适的溢水杯中，圆柱体底面积为、高为。则圆柱体下降过程中（ ）

A. 浸没前弹簧测力计示数逐渐变大
B. 浸没前水对容器底部的压强逐渐变小
C. 浸入一半时弹簧测力计的示数为
D. 刚浸没时圆柱体底部受到水的压力为
【答案】C
【解析】
【详解】A．浸没前，圆柱体排开水的体积变大，由F浮=ρ水gV排可知，受到浮力变大，由F=G-F浮可知弹簧测力计的示数逐渐变小，故A不符合题意；
B．浸没前，溢水杯中一直是满的，水的深度不变，由p=ρ水gh可知水对容器底部的压强不变，故B不符合题意；
C．圆柱体的重力
G=mg=1.35kg×10N/kg=13.5N
圆柱体的体积
V=Sh=100cm2×5cm=500cm3=500×10-6m3=5×10-4m3
浸入一半时圆柱体受到的浮力
弹簧测力计的示数为
F=G-F浮=13.5N-2.5N=11N
故C符合题意；
D．刚浸没时圆柱体底部受到水的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
圆柱体底部受到水的压力
F压=pS=500Pa×100×10-4m2=5N
故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示，容器足够高，轻质杠杆在水平位置平衡，杠杆的点悬挂有重为、边长为正方体，物体刚好有 露出水面，点悬挂物体B，杠杆支点为O，下列说法正确的是（ ）
A. 物体所受浮力为
B. 物体B所受的重力为
C. 若切掉物体浸入水中部分，向左移动点，杠杆能保持平衡
D. 若剪断物体上方的细线，待静止时，水对容器底的压力将变大
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体A的体积
物体排开水的体积
物体所受浮力
故A错误；
B．杠杆的点受到的拉力
点悬挂物体B，拉力为B的重力，根据杠杆平衡条件有
B的重力
故B错误；
C．若切掉物体浸入水中部分，杠杆的点受到的拉力为
拉力变小，力臂OC不变，根据杠杆平衡条件，向左移动点，使右侧力臂减小，杠杆能保持平衡，故C正确；
D．若剪断物体上方的细线，待静止时，A浸没在水中受到的浮力
水对容器底的压力变化量等于浮力的变化量
水对容器底的压力将变大6N，故D错误。
故选C。
二、填空与作图题（本大题共6个小题，每小题2分，共12分）
9. 证明大气压存在的著名实验是______，最早测出大气压的科学家是意大利的______。
【答案】 ①. 马德堡半球实验 ②. 托里拆利
【解析】
【详解】[1]证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验，实验时用两个中空的铜半球，合在一起后抽出其中的空气，然后两边分别用八匹马才将它们拉开，从而证明了大气压的存在。
[2]最早测出大气压的科学家是意大利的托里拆利，他用一根长玻璃管、密度很大的水银及水银槽，测出了大气压的值，一标准大气压相当于760mm高的水银柱产生的压强。
10. 磨刀不误砍柴工，意思是磨刀花费时间，但不耽误砍柴。比喻事先充分做好准备，就能使工作加快。从物理知识来看，磨刀是通过_______受力面积来___压强。
【答案】 ①. 减小 ②. 增大
【解析】
【详解】[1][2]磨刀可以使刀口更加锋利，受力面积更小，根据可知，在同样压力下，减小受力面积，可以增大压强。
11. 用30N的水平推力，在水平地面上向右推一个重60N的木箱，木箱匀速向右运动，它受到的摩擦力是_______N；当用40N的力向右推时，木箱受到的摩擦力是______N。
【答案】 ①. 30 ②. 30
【解析】
【详解】[1]用的力推这个木箱匀速直线前进，水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，两个力的大小相等，所以此时木箱受到的摩擦力等于30N。
[2]当推力增大到40N时，接触面的粗糙程度和压力的大小不变，滑动摩擦力为不变，仍然为30N，在水平方向上增大了推力，改变了木箱的运动状态，做加速运动。
12. 如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为6m，均匀正方体甲的边长为10cm，物体乙的质量为5.6kg。当把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为2000Pa，支点O距A点3.2m。物理甲受到地机的支持力_____，物体甲的重力_________。
【答案】 ①. 20 ②. 69
【解析】
【详解】[1]力的作用是相互的，则由可得，物体甲受到的支持力
F支=F压=pS=2000Pa×(0.1m)2=20N
[2] 杠杆A端受到的拉力
FA=G甲−F支
根据杠杆平衡条件可得
(G甲−F支)×OA=G乙×OB
代入数值
解得
G甲=69N
13. 将一个漂浮在某种油面上的立方体工件用竖直向下的力缓缓地压入油内，如图甲所示；工件的下底面与油面的距离为，力与的大小关系如图乙所示。则工件从到的过程，力F做功为______，这工件的重力为_______N。
【答案】 ①. 60 ②. 400
【解析】
【详解】[1][2]由图乙可知，A点在CB的延长线上，且h与F是一次函数关系，设为
h=kF+b
函数过（0，0.2）和（600，0.5）两点，所以可解得函数为
h=5×10-4F+0.2
当h=0时（即物体刚离开液面），解得F=400N；由题意可知它表示的量就是工件受到的重力，即当浸入深为0时（工件在空气中），要用400N的力向上提起，所以工件的重力G=400N。工件从C到D的过程，力F做功为
W=F'h'=600N×0.1m=60J
14. 如图所示
（1）画出物体G受重力的示意图；
（2）按要求（拉力为物重的三分之一）连好滑轮组的线。
【答案】
【解析】
【详解】物体重力的方向是竖直向下，重力的作用点在重心，画出物体G受重力的示意图；要求拉力为物重的三分之一，则需要3段绳子承担动滑轮的重。如下图所示：
三、实验探究题（本大题共3个小题，每空1分，15题6分，16题8分，17题8分。共22分）
15. 如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向___________，并通过调整___________来改变拉力的大小。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片____________选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究___________。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：___________。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是____。
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转。
【答案】 ①. 相反 ②. 钩码个数 ③. 不能 ④. 一对平衡力在同一直线上 ⑤. 把小卡片剪为两半 ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1]线的两端挂上钩码，在钩码的作用下，线会向相反的方向拉小卡片，即拉力的方向相反。
[2]实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小。
（2）[3]将小卡片扭转角度后松开，两侧的拉力不在同一直线上，小卡片不能保持平衡。
[4]目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡，即同一直线是否为二力平衡的条件。
（3）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以用剪刀把小卡片剪成两半，使两个力作用于不同的物体，再观察物体的情况。
（4）[6]小车与桌面会存在摩擦力，对实验存在一定的影响，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
16. 有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，钱多同学采用闻气味的方法判断出无气味的是水。金宝同学则采用压强计进行探究：
（1）若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化________（选填“大”或“小”）。金宝把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该______；
（2）金宝把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图（甲）中U形管两边的液柱高度差较小，认为图（甲）烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的_________相同；
（3）本题把液体内部压强大小用U形管液面高度差来呈现，这种科学探究方法叫：_______。
（4）金宝发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越_______，表示液体的压强越______；
（5）金宝还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差_______（选填“不变”或“变化”）。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强______。
【答案】 ①. 小 ②. 相平 ③. 深度 ④. 转换法 ⑤. 大 ⑥. 大 ⑦. 不变 ⑧. 相同
【解析】
【详解】（1）[1]若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，就会有漏气现象，因此U形管两边液柱的高度差变化小。
[2]进行调节时，U形管中两管上方的气体压强相等（都等于大气压），U形管中的液面相平。
（2）[3]根据控制变量法思想，由于没有控制金属盒在液体中的深度相同，金宝同学把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，不能认为图甲烧杯中盛的是酒精。
（3）[4]实验通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小，高度差越大，液体的压强越大，使用了转换法。
（4）[5][6]液体密度相同时，压强与深度有关，金宝同学发现在同种液体中，金属盒离液面距离越深，U形管两边液柱的高度差就越大，表示液体的压强越大。
（4）[7][8]在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，其他条件相同，U形管两边液柱的高度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强相等。
17. 为探究浸在液体中的物体受到的浮力大小与哪些因素有关，旺旺同学做了如图所示的实验，A、B、C步骤容器中的液体为酒精，D步骤容器中的液体为水（）
（1）该实验使用弹簧测力计前，应在选填__________（“水平”或“竖直”）方向进行调零；
（2）分析ABC步骤，可得出浮力大小跟______有关；从B步骤到C步骤烧杯对桌面的压力增加了_____N；C步骤中物体所受的浮力为_______N；
（3）D步骤中弹簧测力计示数_______（选填“大于”“等于”或“小于”）2N；在D步骤中让圆柱体缓慢向下运动，圆柱体不接触容器底，发现弹簧测力计的示数不变，可初步得出物体所受的浮力与浸没的深度_______；
（4）图C底面受到液体的压力为_______；
（5）完成探究实验后，旺旺将烧杯中的水倒掉，再将该物体放在烧杯底部（如图E所示），然后向烧杯中倒入另一种液体，圆柱体受到的浮力F与容器中液体的深度h的关系如图所示。当容器中液体深度为8cm时，物体处于_____（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态，该液体的密度为_____g/cm3。
【答案】 ①. 竖直 ②. 排开液体的体积 ③. 3 ④. 4 ⑤. 小于 ⑥. 无关 ⑦. 4 ⑧. 沉底 ⑨. 1.12
【解析】
【详解】（1）[1]重力的方向竖直向下，所以利用弹簧测力计测物体的重力前，先要在竖直方向进行调零。
（2）[2]由实验步骤A、B、C可知，随着铜块排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，铜块所受浮力也增大，因此可以说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[3]烧杯对桌面的压力增加量等于物体对酒精的压力的增加量，而物体对酒精的压力的增加量又等于物体所受浮力的增加量（相互作用力），即测力计示数的减少量，所以烧杯对桌面的压力增加量为
[4]由称重法可知，C步骤中物体所受的浮力为
（3）[5]由题意可知，BC中液体为酒精，D中液体为水，C与D中，物体排开液体的体积相同，水的密度大于酒精的密度，由可知，D中物体受到的浮力较大，由称重法可知
因此弹簧测力计的示数小于2N。
[6]在D步骤中让圆柱体缓慢向下运动，物体排开酒精的体积不变，随着深度的增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，物体受到的浮力不变，因此可初步得出物体所受的浮力与浸没的深度无关。
（4）[7]图C中物体受到的浮力为4N，根据浮力产生的原因，物体受到的浮力等于上下表面受到的压力差，图C中物体上表面受到的压力为0，因此下表面受到的压力等于浮力，即4N。
（5）[8]由图可知，当容器中液体深度为8cm时，物体受到的浮力为5.6N，小于物体的重力6N，因此物体沉底。
[9]图C中，物体受到的浮力为4N，由可知，物体的体积
由图像可知，物体完全浸没在该液体中时受到的浮力，则该液体的密度
四。论述与计算题（本大题共3个小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分，请写出必要的公式和解题步骤，只有结果无解题步骤不给分）
18. 一个边长为10cm的正方体木块，质量为0.25kg，把它放在水平桌面上。g取10N/kg。求：
（1）木块的重力是多少？
（2）木块对桌面的压强是多大？
【答案】（1）2.5N；（2）250Pa
【解析】
【详解】解；（1）由重力与质量的关系式可得，木块的重力为
（2）木块放在水平桌面上，木块对水平桌面的压力等于木块的重力，则木块对水平桌面的压强为
答：（1）木块的重力是2.5N；
（2）木块对桌面的压强是250Pa。
19. 在乡村振兴建设中，巫峡神女施工队正在进行农村基础设施改造，建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。如图所示，某次搬运过程中，工人在30s的时间内将8袋水泥匀速提起6m，电动机牵引绳子的拉力F为2400N，每袋水泥质量为50kg。g取10N/kg，求：
（1）求拉力F做的功是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）滑轮组的机械效率？（百分号前保留1位小数）
【答案】（1）28800J；（2）960W；（3）83.3%
【解析】
【详解】解：（1）图中滑轮组连在动滑轮上绳子段数为2，则当物体提升6m时，绳子自由端移动距离为
此过程中拉力F做的功是总功
（2）拉力F做功的功率是
（3）拉升水泥时克服水泥的重力所做的功是有用功
滑轮组的机械效率为
答：（1）求拉力F做的功是28800J；
（2）拉力F做功的功率是960W；
（3）滑轮组的机械效率是83.3%。
20. 如图所示，在底面积为、高为的轻质圆柱形容器中有A、B两个实心正方体，它们的边长均为10cm，A、B的密度之比为1∶8。体积不计的轻质弹簧只能在竖直方向发生压缩或拉伸形变，它将A与B连接起来构成一个连接体，此时弹簧的压缩形变量为。已知弹簧原长为，弹簧每受的力，长度变化。求：
（1）A的重力；
（2）缓慢地往容器中加水，当弹簧恢复原长时，水对容器底的压强；
（3）继续加水直到加满时停止，此时容器对地面的压强。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由题意知，初始状态下，弹簧的压缩形变量为1cm，故弹簧弹力为2N，A受重力和弹力处于静止状态，则的重力为
（2）当弹簧恢复原长时，则A对弹簧的力为0，即A受到的重力与浮力平衡，此时处于漂浮状态，则受的浮力为
排开水的体积为
浸入水中的深度为
则此时的水深为
水对容器底部的压强为
（3）与B的重力之比为
则B的重力为
设加满水时，弹簧在原长的基础上伸长了，则弹簧的弹力为
此时保持静止，则有
代入数据可得
解得：，则A浸在水中的深度为
此时容器中水的体积为
水重力为
容器对地面的压强为
答：（1）A的重力为2N；
（2）缓慢地往容器中加水，当弹簧恢复原长时，水对容器底的压强为2200Pa；
（3）继续加水直到加满时停止，此时容器对地面的压强为2700Pa。