河南省洛阳市伊川县2022-2023学年八年级下学期期末物理试题（解析版）

2022-2023学年河南省洛阳市伊川县八年级（下）期末物理试卷

一、填空题（每空1分，共14分）

1. 带着移居火星生活，实现人类真正走出地球的梦想，“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射，历时10个月，于2021年5月15日成功在火星着陆（如图）。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家！

（1）“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球_______，使火箭在地面未发射之前，已经具有了一个向东的速度，从而节省推进剂。

（2）本次探测的几个重要任务之一是寻找火星上是否存在_______，以回答“火星是否存在支持生命的环境”。

（3）假如能成功移居火星，我们会比在地球上跳得更高，树木会长得更高，原因是火星的质量比地球小，其重力加速度比地球上的重力加速度（9.8牛/千克）也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为902.4牛，则火星上的加速度大小为多少？（        ）

【答案】    ①. 自西向东自转    ②. 水    ③. 3.76N/kg

【解析】

【分析】

【详解】[1]因为地球自西向东自转，所以在地球上的物体都有一个向东的速度，所以向东发射，可以节省推进剂。

[2]水是生命之源，所以能否支持生命存在，只需要寻找火星上是否存在水。

[3]根据重力的计算公式可得

答：火星上的重力加速度大小为3.76N/kg。

2. 如图，用手压书本并抽出直尺，当手压书本的力大小不同时，匀速抽出直尺过程中需要的力的大小也 ___________。由此，可推测滑动摩擦力的大小与 ___________的大小有关。

【答案】    ①. 不同    ②. 压力

【解析】

【详解】[1][2]影响滑动摩擦力大小的因素有：压力大小和接触面的粗糙程度。当手压书本的力大小不同时，匀速抽出直尺过程中受到的摩擦力的大小不同，需要力的大小也不同，由此，可推测滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。

3. 2022年5月21日，我国海军辽宁舰航母编队圆满完成演习任务，从太平洋返回东海。各舰船同速前行时，相邻舰船相对________（选填“运动”或“静止”）；且各舰船之间需保持一定距离，以防止相邻舰船间水的流速大，压强________（选填“大”或“小”）而出现碰撞。

【答案】    ① 静止    ②. 小

【解析】

【详解】[1]各舰船同速前行时，速度相同，方向相同，相邻舰船相对彼此，位置没有发生改变，故是相对静止的。

[2]根据流体压强的特点，相邻舰船间水的流速大，压强小。

4. “海洋强国”是国家战略，绍兴作为浙江海洋经济发展示范区的重要战略节点，正以积极的姿态规划发展海洋经济。提升通江达海内河港是海洋经济发展的主通道。

①如图是上虞港集装箱吊机正在作业，随着船上货物增多，货船受到的浮力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

②若货船从上虞淡水港出发入海，装货完毕后船身吃水位置在图甲“28”刻度处，那么在海上航行时，吃水位置在“28”刻度处______方（选填“上”或“下”）。

【答案】    ①. 变大    ②. 下

【解析】

【详解】①[1]由于船处于漂浮状态，根据漂浮条件可知F浮=G；如果向船上装货物时，船的重力增大，则船受到的浮力将变大。

②[2]货船由河里驶入海里时，因船在海水中也处于漂浮状态，所受浮力不变；由于海水的密度大于河水的密度，根据F浮=ρ液gV排可知：排开水的体积变小，货船上浮一些，所以在海上航行时，吃水位置在“28”刻度处下方。

5. 在做引体向上时，如果身体匀速竖直上升，则所受的拉力 _______重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；上升过程中，身体的重力势能 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】    ①. 等于    ②. 变大

【解析】

【详解】[1]身体匀速竖直上升时，所受的重力与拉力平衡，其大小相等，所以受到的拉力等于重力。

[2]上升过程中，人的质量不变，高度变大，所以身体的重力势能变大。

6. 如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg）

（1）如图所示，a是 _____滑轮；

（2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若强夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦）（          ）

（3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做了多少功？（          ）

【答案】    ①. 动    ②. 2×105N    ③. 4×106N

【解析】

【详解】（1）[1]由图可知，强夯机工作时a滑轮的轴心会上下移动，因此a是动滑轮。

（2）[2]不计滑轮、钢绳自重及摩擦，动滑轮本身是一个动力臂等于阻力臂2倍的省力杠杆，可以省一半的力，因此钢绳至少能承受的拉力为

（3）[3]根据W=FS可知，质量为4×104kg的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做的功为

W=FS=Gh=mgh=4×104kg×10N/kg×10m=4×106N

二、选择题（每题2分，共16分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，只选一个且正确得1分，有选错的得0分。）

7. 浙江大学课题组成功研制出的“全碳气凝胶”，是目前最轻的固态材料，哪怕将杯子大小的气凝胶放在狗尾草上，纤细的草须也不会被压弯（如图所示）。它具有优良的隔热性和很强的弹性，它还是吸油能力最强的材料之一，吸油量可高达自身质量的900倍。若将“全碳气凝胶”应用于实际生产和生活，以下设想不可行的是（　　）

A. 制作轻盈的保暖服 B. 治理海洋漏油污染

C. 制作沙发坐垫 D. 制作暖气散热片

【答案】D

【解析】

【详解】A．依题意得，“全碳气凝胶”的密度是固体中最轻的，当体积相同时，固体中“全碳气凝胶”的质量最小，可制作出制作轻盈的保暖服，故A不符合题意；

B．“全碳气凝胶”是吸油能力最强的材料之一，吸油量可高达自身质量的900倍治理海洋漏油污染，可用于治理海洋漏油污染，故B不符合题意；

CD．“全碳气凝胶”具有优良的隔热性和很强的弹性，因此不能制作暖气散热片、可制作沙发坐垫，故C不符合题意，D符合题意。

故选D。

8. 学习了牛顿第一定律之后，同学们展开了讨论，以下观点错误的是（　　）

A. 物体的运动不需要力来维持

B. 物体不受力，它的运动状态不变

C. 静止的物体没有惯性

D. 此定律是在实验和大量事实基础上推理得出的

【答案】C

【解析】

【详解】A．力可以改变物体多运动状态，物体的运动不需要力来维持，故A正确，不符合题意；

B．物体不受力，它将保持匀速直线运动状态或静止状态，运动状态不变，故B正确，不符合题意；

C．一切物体都有惯性，故C错误，符合题意；

D．牛顿第一定律是在实验加推理基础上得出的，故D正确，不符合题意。

故选C。

9. 如图所示，将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，用手慢慢把它竖直压入水中（水未溢出）。在空筒完全进入水中之前，空筒每下降相同距离，下列说法正确的是（　　）

A. 桶底受到水的压强的增加量不变

B. 桶底受到水的压强的增加量变大

C. 空筒底部受到水的压强的增加量不变

D. 空筒底部受到水的压强的增加量变小

【答案】D

【解析】

【详解】在空筒完全进入水中之前，空筒下降时，水面会随之升高，由于桶的横截面积下小上大，空筒每下降相同距离，水面上升的高度变化量将变小，随着桶的横截面积的变大，筒浸入水中深度的增加量也变小，根据Δp=ρgΔh可知，桶底受到水的压强增加量和空筒底部受到水的压强增加量均会变小，故ABC错误，D正确。

故选D。

10. 094型战略核潜艇是我国自主研发的目前国内最先进的核潜艇，下列有关该潜艇说法正确的是（　　）

A. 核潜艇通过改变浮力大小来实现上浮和下沉

B. 浸没在水中的核潜艇上浮时，所受浮力会逐渐变大

C. 浸没在水中的核潜艇下潜时，所受浮力大于自身重力

D. 漂浮在水面的核潜艇所受的浮力与自身重力是一对平衡力

【答案】D

【解析】

【详解】A．核潜艇通过排水或进水来改变自身的重力来实现上浮和下沉的，排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，核潜艇所受浮力不变，故A错误；

B．浸没在水中的核潜艇上浮时，排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，核潜艇所受浮力不变，故B错误；

C．浸没在水中的核潜艇下潜时，所受浮力小于自身重力，故C错误；

D．核潜艇漂浮在水面上时，核潜艇所受的浮力与自身重力是一对平衡力，浮力等于重力，故D正确。

故选D。

11. 2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（　　）

A. 动能一直减小 B. 重力势能一直减小

C. 动能先减小后增大 D. 重力势能先减小后增大

【答案】C

【解析】

【详解】AC．谷爱凌离开跳台后，从低处运动到高处时，质量不变，速度减小，动能减小，从高处运动到低处时，质量不变，速度增大，动能增大，所以整个过程动能先减小后增大，故C符合题意，A不符合题意；

BD．谷爱凌离开跳台后，从低处运动到高处时，质量不变，高度增大，重力势能增大，从高处运动到低处时，质量不变，高度减小，重力势能减小，所以整个过程重力势能先增大后减小，故BD不符合题意。

故选C。

12. 2021.7.1是庆祝中国共产党成立100周年大会在北京天安门广场隆重举行，伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，如图，该滑轮的作用是（　　）

A. 增大绳子自由端移动的距离 B. 减小拉力

C. 改变拉力的方向 D. 减少拉力做功

【答案】C

【解析】

【详解】旗杆顶部滑轮的轴不动，是一个定滑轮，它能改变动力的方向，但不能省力、省功以及增大绳子自由端移动的距离。故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C

13. 型导弹驱逐舰是我国海防和远洋护航的主力舰种之一、关于驱逐舰在海上执行护航任务的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 驱逐舰所受浮力的方向总是竖直向上的

B. 舰载直升机离舰后，驱逐舰所受浮力变大

C. 舰载直升机加速升空过程中，它的运动状态发生了改变

D. 舰载直升机离舰后，驱逐舰舰底所受海水压强变大

【答案】AC

【解析】

【详解】A．浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力方向是竖直向上的，故A正确；

B．驱逐舰处于漂浮状态，浮力等于重力，舰载直升机离舰后，驱逐舰重力变小，所以浮力变小，故B错误；

C．舰载直升机加速升空过程中，速度变大，运动状态发生变化，故C正确；

D．舰载直升机离舰后，浮力变小，排开液体体积变小，所以驱逐舰浸入水的深度变小，液体密度不变，根据p=ρ液gh，所以液体压强减小，故D错误。

故选。

14. 为了提高工作效率，机场工作人员经常以电动平衡车（如图）代步。某次工作人员骑着平衡车（其铭牌如表）在水平地面上以最高速度匀速直线行驶了一段距离，行驶时平衡车受到的阻力为120N，功率为额定功率，此过程中下列说法正确的是（　　）

A. 牵引力的大小约为150N

B. 牵引力做功的功率约为600W

C. 牵引力做功的功率约为480W

D. 电动平衡车的效率约为80%

【答案】CD

【解析】

详解】A．平衡车做匀速直线运动，受力平衡，根据二力平衡条件可知，牵引力

F＝f＝120N

故A错误；

BC．根据

可知电动车牵引力做功的功率

P＝Fv＝120N×4m/s＝480W

故B错误，故C正确；

D．电动平衡车的效率

故D正确。

故选CD。

三、作图题（每题2分，共4分）

15. 用绳系住氢气球，在风力的作用下静止在如图所示的位置。请画出气球受浮力及绳子对地面拉力的示意图。

【答案】 

【解析】

【详解】气球受浮力作用在气球上，方向竖直向上，绳子对地面拉力作用在地面，方向沿绳向上，作图如下

16. 如图是撑杆跳运动员起跳动作示意图，请在图中画出运动员对撑杆A点竖直向下的拉力及其力臂。

【答案】

【解析】

【分析】

【详解】从撑杆A点沿竖直向下画出拉力的示意图，从支点O向力F的作用线做垂线段，即为力F的力臂l，如图所示：

四、实验探究题（17题7分，18题5分，19题6分，共18分）

17. 兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）

（1）使用弹簧测力计前，要将指针调在_______位置。

（2）实验中所用物块的重力为_______N。

（3）同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得溢出水的重力________（填“偏大”或“偏小”）。

（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为________N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。

（5）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3，说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。

【答案】    ① 零刻度线    ②. 4    ③. 偏小    ④. 1    ⑤. 相等    ⑥. 液体密度（液体种类）    ⑦. 寻找普遍规律

【解析】

【详解】（1）[1]使用弹簧测力计前，要先看测力计的指针是否指0，不指示零刻线，要将指针调在零刻度线的位置。

（2）[2]由甲图可知，左侧弹簧测力计的示数为4N，实验中所用物块的重力弹簧测力计的示数，等于为4N。

（3）[3]溢水杯中未装满水，当物块浸入时，水先要充满溢水杯才会溢出，这样溢出的水的体积小于物块浸入液体的体积，实验会使测得的溢出水的重力偏小。

（4）[4]溢水杯装满水后，将物块浸没在水中， 如图乙所示，物块受到的浮力为

[5]它排开水所受的重力大小

物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小相等。

（5）[6]将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，由于酒精的密度小于水的密度，会发现 ，即物块在酒精中受到的浮力变小，说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。

[7]换用酒精再次实验的目的是多次测量寻找浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力之间的普遍规律，避免只用一种液体实验得到结论的偶然性。

18. 为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。

（1）该实验中所探究物体的动能是指___________的动能；（选填“钢球”或“木块”）

（2）由甲、乙两图可知，当物体质量相同时，速度越大，动能越大；

（3）如甲、丙两图所示，让不同质量的钢球从同一斜面的___________由静止滚下，目的是___________，可得出结论：___________；

（4）若斜面下方水平面光滑，本实验___________达到实验目的。（选填“能”或“不能”）

【答案】    ①. 钢球    ②. 同一高度    ③. 使钢球运动到水平面时速度相同    ④. 当物体速度相同时，质量越大，动能越大    ⑤. 不能

【解析】

【详解】（1）[1]实验中通过比较滚下的钢球撞击木块移动的距离，来比较钢球动能的大小，这里用到了转换法。

（3）[2][3][4]用不同质量的两个钢球从同一斜面的相同高度自由滚下，钢球到达水平面的速度是相同的；探究动能与质量的关系时，需要控制速度相同，质量不同，故需要比较甲、丙两次实验，根据实验现象可知，当物体速度相同时，质量越大，动能越大。

（4）[5]若斜面下方水平面光滑，根据牛顿第一定律，钢球和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的，即此时达不到实验目的。

19. 如图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。

（1）实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向 _____（选填“左”或“右”）端调节；

（2）在杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表：由以上实验数据，可得出杠杆的平衡条件是：______；

（3）如图乙，由杠杆的平衡条件可知杠杆的 _____（选填“左”或“右”）端会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码 ____；

（4）如图丙，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒 _____（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”；

（5）如图丁，杆秤是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是 _______的（选填“均匀”或“非均匀”）。

【答案】    ①. 右    ②. 动力×动力臂＝阻力×阻力臂    ③. 左    ④. 靠近支点O一个格    ⑤. 能    ⑥. 均匀

【解析】

【详解】（1）[1]杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节。

（2）[2]根据以上数据有

1.0×10=2.0×5

1.5×5=0.5×15

2.0×15=1.5×20

得出杠杆平衡的条件是

动力×动力臂=阻力×阻力臂

（3）[3]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G， 因

4G×3L＞2G×4L

故左端下沉；

[4]要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，只需要将左侧的钩码靠近支点O一个格，此时因

4G×2L＝2G×4L

杠杆即可平衡。

（4）[5]直木棒的杠杆示意图如下图所示

木棒处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件有

G1×L1＝G2×L2

即利用钩码和刻度尺，使用该直木棒能探究杠杆平衡条件杠杆平衡的条件。

（5）[6]如图，秤钩处不放物体时，杆秤平衡，则B点作为杆秤对应的质量刻度值为0g；

该杆秤所能测量的物体质量的最大时，秤砣M在C点，根据杠杆平衡条件，可知

G物×OA＝GM×BC

则

由于OA和GM是定值，所以G物与BC成正比，即杆秤的刻度是均匀。

五、综合应用题（20题9分，21题9分，共18分）

20. 在建设桥梁时，需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。

（1）用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升，如图甲所示。20s时间内，拉力F对部件做了6×104J的功，计算这个过程中：

①拉力F做功的功率；②部件上升的距离。

（2）如图乙所示，缓慢的将部件匀速投入水中。水对部件下表面的压力记作F1，水对部件上表面的压力记作F2，二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示（忽略水的阻力）。求: 图丙所示过程中，部件浸没时受到的浮力。

【答案】（1）①3000W；②2m；（2）1×104N

【解析】

【详解】解：（1）①20s时间内，拉力F对部件做了6×104J的功，则拉力F做功的功率

②用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升，此时该部件受到的拉力和重力是一对平衡力，大小相等，则拉力做的功等于克服部件重力做的功，则部件上升的距离

（2）由丙图可知，当下表面所处的深度为h2时，该部件刚好浸没，此时上表面受到的水的压力为0，下表面受到水向上的压力为1×104N，由浮力的产生原因可知物体浸没时受到的浮力

由阿基米德原理可知，物体浸没后浮力不再变化，所以部件浸没时受到的浮力始终为1×104N。

答：（1）①拉力F做功的功率是3000W；

②部件上升的距离是2m；

（2）图丙所示过程中，部件浸没时受到的浮力是1×104N。

21. 为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。OA：OB＝1：2，每个沙袋重300N，每个滑轮重24N。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计）

（1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？

（2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为376N的花架匀速提升5m。求：①人的拉力。②滑轮组的机械效率。

【答案】（1）2；（2）200N，94%

【解析】

【详解】解：（1）由图可知，O为杠杆AB的支点，由杠杆平衡条件可得

解得

因为杠杆始终保持水平，所以B点的压力大小等于沙袋的重力，则沙袋的总重力为

因此所需沙袋的个数为

在B端至少需要放置2个沙袋。

（2）①由图可知n＝2，因为不计绳重和摩擦，人的拉力为

②因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率为

答：（1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置2个沙袋；

（2）①人的拉力为200N

②滑轮组的机械效率为94%。