【精品解析】湖南省娄底市涟源市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题

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湖南省娄底市涟源市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题(本题共36分。每小题给出的选项中,只有一个是正确的,每小题选对得3分,错选或未选的得0分)
1.(2025八下·涟源期末)压强的单位是(  )
A.牛顿(N) B.帕斯卡(Pa)
C.焦耳(J) D.瓦特(W)
2.(2025八下·涟源期末)下列选项中,与大气压作用有关的是(  )
A.弹簧测力计 B.吸盘式挂钩 C.篆刻刀 D.推土机
3.(2025八下·涟源期末)如图所示的“天气预报瓶”是央视《大风车》栏目的创意新品,A玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通。当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气。下列说法正确的是(  )
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球组成一个连通器
C.天气预报瓶从山脚移到山顶,A管液面下降
D.阴雨天气,外界气压会减小
4.(2025八下·涟源期末)下列设计中,是为了减小压强的是(  )
A.锋利的刀刃
B.吸管的一端剪成斜口
C.压路机的碾子质量很大
D.铁轨下面铺放枕木
5.(2025八下·涟源期末)我国磁悬浮列车技术处于世界领先地位。下列说法正确的是(  )
A.靠近运行磁悬浮列车的一侧空气流速大压强大,因此站台处设置安全线
B.若磁悬浮列车在运动过程中所受的力全部消失,它会慢慢停下来
C.磁悬浮列车通过分离接触面,从而减小摩擦
D.车厢座椅用软质材料包裹,是为了增大受力面积,减小压力
6.(2025八下·涟源期末)如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景,下列分析正确的是(  )
A.铁球从斜面滚下动能转化为重力势能
B.将磁铁放置在铁球的运动方向,铁球做直线运动
C.铁球在水平桌面上运动时,只受到磁铁的作用力
D.铁球在水平桌面上的运动轨迹,说明力可以改变物体的形状
7.(2025八下·涟源期末)如图所示,探究“阻力对物体运动的影响”实验中,保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑到粗糙水平木板上,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.此实验现象直接验证了牛顿第一定律
B.改变水平木板表面粗糙程度,小车滑行的距离相同
C.水平木板表面越粗糙,该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大
D.若木板表面光滑,则物体从斜面滑到粗糙水平木板上的动能增大
8.(2025八下·涟源期末)如图所示的简单机械,使用过程中省力的是(  )
A.筷子 B.食品夹
C.核桃夹 D.船桨
9.(2025八下·涟源期末)处处留心皆学问,发现生活和学习中蕴含丰富的物理知识。下列分析正确的是(  )
A.小明在学校100米决赛中从起跑到终点做匀速直线运动
B.静止在地面上的铅球,所受重力与支持力是一对相互作用力
C.投出去的篮球在空中飞行过程中,手的推力一直在对篮球做功
D.小军通过拍打窗帘清除其上面的灰尘是利用惯性
10.(2025八下·涟源期末)中国动漫《哪吒之魔童闹海》创造了中国电影史上首部全亚洲票房过百亿的影片,并创造了全球单一电影市场至高票房纪录!如图所示,关于电影中哪吒与父亲李靖踢毽子过程中,涉及到的物理知识说法正确的是(  )
A.图示中哪吒对毽子的托力与毽子的重力大小相等,方向相同
B.毽子由静止变运动,运动状态发生了改变
C.飞在空中的毽子受到惯性力的作用
D.制作毽子的材料不应该具有弹性
11.(2025八下·涟源期末)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图所示,汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变,大小为,在第10s时速度达到15m/s,通过的路程为80m,下列说法正确的是(  )
A.在0~10s内汽车做匀速直线运动
B.汽车匀速行驶时牵引力大小为4000N
C.汽车匀速行驶时的功率为
D.在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功为
12.(2025八下·涟源期末)如图所示,用细线将质量为300g的木块系住,使木块浸没在水中,当木块静止时细线对木块的拉力为1N,下列说法正确的是(  )
A.木块受到的浮力为3N
B.剪断细线后木块下沉
C.剪断细线后,水对木块底部的压强变大
D.最终木块处于漂浮状态
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共18分)
13.(2025八下·涟源期末)在综合实践活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是   的;“水火箭”升空过程,重力势能   。(选填“增大”“减小”或“不变”)。
14.(2025八下·涟源期末)用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体,放入水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,则物体在水中受到的浮力为   N,物体的体积为   m3。(水=1.0×103kg/m3)
15.(2025八下·涟源期末)如图1是生活中常见的塑料瓶,瓶盖上的竖条纹是为了   摩擦;如图2,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,会看到瓶子向   运动。
16.(2025八下·涟源期末)用如图所示装置探究二力平衡条件的实验中,M为一轻薄塑料片,钩码均为100g,不计绳重及摩擦(g取),则滑轮的作用   ;M处于   状态。若M换为弹簧测力计,则其示数为   N。
三、作图与实验探究题(本大题共4小题,17题4分,其余每空2分,共28分)
17.(2025八下·涟源期末)(1)请画出图中灯笼所受重力G的示意图(重心在O点)。
(2)请在图中画出木棒此时所受重力的力臂(O点为转轴,O'点为木棒的重心)。
18.(2025八下·涟源期末)用如下图所示的器材来探究钢球动能与哪些因素有关的实验,请回答:
(1)该实验要探究的是物体动能的大小与物体   (选填“质量”或“速度”)的关系。
(2)该实验中物体的动能是指物体   (选填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验是通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,这种研究方法与下面哪种方法相同(选填A或B)_______。
A.研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示
B.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,探究滑动摩擦力与压力关系
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块将做   运动。
19.(2025八下·涟源期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)要使如图甲示杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)小叶同学完成一次操作后,实验现象如图乙所示。则右侧物体重   N。
(3)小叶与同学又将实验改装成图丙,在A处正下方悬挂一石块,B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆的动力臂   (选填“大于”“小于”或“等于”)阻力臂。
(4)通过多次实验结果表明,杠杆的平衡条件是:   。
20.(2025八下·涟源期末)实验小组用如图的装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。
(1)为使实验现象明显,U形管中的液体选择   的更好(选填“红色”或“无色”);
(2)在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,U形管中的两侧液面差   ;
(3)比较甲、乙两图可知,液体内部压强与   有关。
(4)再向丙图加注更浓的盐水,发现U形管中的两侧液面差变大,便得出液体的密度越大,压强越大,你认为正确吗?   。
四、计算题(本题共18分,其中21题8分,22题10分)
21.(2025八下·涟源期末)小明利用如图装置将重为的货物A提升4m运送到平台上,小明所用竖直向上拉力,忽略绳重和摩擦。
(1)图示所示滑轮为   滑轮;
(2)求滑轮的重力;
(3)求拉力F做的功;
(4)求装置的机械效率。
22.(2025八下·涟源期末)如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为,容器内盛有质量为4kg的水。一实心正方体木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6kg,体积为。g取10N/kg,求:
(1)木块的重力;
(2)木块受到的浮力;
(3)水对木块底面的压强;
(4)容器对水平桌面的压强。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】压强
【解析】【解答】在物理学上,为了纪念物理学家帕斯卡对物理学做出的突出成就,用他的名字作为压强的国际单位,即压强的单位为帕斯卡,用字母Pa表示,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】根据常见物理量单位的知识判断。
2.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.弹簧测力计测力的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,与大气压无关,故A不合题意;
B.把吸盘紧压在光滑的墙上,吸盘内的气压小于大气压强,则大气压强将吸盘紧压在了墙上,故B符合题意;
C.篆刻刀的刀刃很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.推土机是通过使用履带增大受力面积减小对地面压强,故D不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据弹簧测力计的工作原理判断;
B.根据大气压强的知识分析吸盘式挂钩的工作原理;
C.增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;
D.减小压强的方法:增大受力面积和减小压力。
3.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】AD.根据题意可知,当A管内液面保持不变时,玻璃球内的气压等于外界大气压强和A内液柱的压强之和。由于球内气压不变,当A管液面明显上升时,液柱的压强增大,则外界大气压变小,此时天气为阴雨天气,故A错误,D正确;
B.根据图片可知,A和B底部连通,但是上面只有A管开口,而B球是密闭的,因此A管和B球没有组成连通器,故B错误;
C.天气预报瓶从山脚移到山顶,外界大气压强减小,根据瓶内气压不变可知,此时A管内液柱压强增大,所以A管液面将上升,故C错误。
故选D。
【分析】 ACD.当A管内液面保持不变时,玻璃球内的气压等于外界大气压强和A内液柱的压强之和,即p内=p大气+p液柱,据此结合大气压强随高度和天气的变化规律分析判断;
B.上端开口、底部连通的容器叫连通器。
4.【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】AB.锋利的刀刃和吸管的一端剪成斜口,都是通过减小受力面积来增大压强,故AB不符合题意;
C.压路机碾子质量很大,是通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.在铁轨下面铺设枕木,是通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。
故选D。
【分析】减小压强的方法:减小压力和增大受力面积,据此分析判断即可。
5.【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.根据流体压强和流速的关系可知,靠近运行磁悬浮列车的一侧空气流速大压强小,乘客靠近列车时,外侧的大气压会把乘客压向列车,因此站台处设置安全线,故A错误;
B.根据牛顿第一定律可知,若磁悬浮列车在运动过程中所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态不变,即做匀速直线运动,故B错误;
C.根据磁悬浮列车的工作场景可知,磁悬浮列车能够悬浮在轨道上运动,这是通过分离接触面减小摩擦,故C正确;
D.车厢座椅用软质材料包裹,不能减小压力,但是可以通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选C。
【分析】 A.根据流体压强和流速的关系分析;
B.根据牛顿第一定律的内容分析;
C.减小摩擦力的方式有:滑动变滚动、减小压力、减小接触面粗糙程度、使物体与接触面分离;
D.减小压强的方法:增大受力面积或减小压力。
6.【答案】B
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.根据题意可知,当铁球从斜面滚下时,铁球的质量不变,速度增大,则动能增大;高度降低,则球的重力势能减小,因此将重力势能转化为动能,故A错误;
B.将磁铁靠近铁球上,铁球受到的吸引力与运动方向相同,铁球不改变运动方向,做直线运动,故B正确;
C.铁球在水平桌面上运动时,除了受到磁铁的作用力,还受到重力、支持力和摩擦力的作用,故C错误;
D.根据图片可知,铁球在水平桌面上的运动轨迹为曲线,即磁铁对铁球的吸引力改变了铁球的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,故D错误。
故选B。
【分析】 A.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,据此比较动能和重力势能的大小变化即可;
B.力的方向与运动方向相同时,物体做直线运动;
C.对水平桌面上的铁球进行受力分析即可;
D.速度的大小改变或运动方向改变,都属于改变物体的运动状态。
7.【答案】C
【知识点】机械能及其转化;牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在实验中,无法模拟物体不受力的情况,因此只能在现有结论的接触上进行科学推测,从而得到牛顿第一定律是,即此实验现象不能直接验证牛顿第一定律,故A错误;
B.小车在水平面上受到的阻力与接触面的粗糙程度有关,即小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行时,受到的阻力不同,运动速度减小的快慢不同,所以小车滑行的距离不同,故B错误;
C.小车在水平木板上运动时,水平木板表面越粗糙,所受的摩擦力越大,故C正确;
D.小车到达水平面上的动能大小只与它在斜面上的高度有关,与水平木板的粗糙程度无关,故D错误。
故选C。
【分析】 A.牛顿第一定律是依靠大量的实验验证,然后通过科学推理得到的;
B.小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行时,受到的阻力不同,运动速度减小的快慢不同;
C.水平木板表面越粗糙,所受的摩擦力越大;
D.小车的质量不变,小车下滑的高度不变,则小车在斜面上的重力势能相同,物体从斜面滑到粗糙水平木板上,重力势能转化为动能,则动能大小相同。
8.【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.筷子在使用过程中,虎口的位置为支点,阻力作用在筷子尖端,食指施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,两个夹片相连的位置为支点,阻力作用在尖端,食指施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.核桃夹在使用过程中,转轴为支点,核桃施加阻力,手施加动力,此时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D.船桨在使用过程中,与船身相连的位置为支点,阻力作用在桨头上,手施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
9.【答案】D
【知识点】匀速直线运动特点;惯性及其现象;平衡力的辨别;是否做功的判断
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,小明在100米决赛中会经历加速、匀速和减速的过程,即从起跑到终点速度大小发生了改变,所以做的是变速运动,故A错误;
B.静止在地面上的铅球,所受重力与支持力作用在同一物体上,同一直线上,大小相等,方向相反,则二者为一对平衡力,而不是相互作用力,故B错误;
C. 投出去的篮球在空中飞行过程中, 手不再对篮球有力的作用,所以离开手后就未对篮球做功,故C错误;
D.小军通过拍打窗帘时,窗帘受力由静止变为运动,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,因此灰尘从窗帘上掉落,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据百米赛跑的运动过程分析;
B.相互作用力的条件:大小相等、方向相反,作用在同一直线和不同物体上;
C.做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;
D.物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
10.【答案】B
【知识点】力的作用效果;弹力;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.当毽子静止在手上时,则它处于平衡状态,即重力和支持力的方向相反,那么哪吒对毽子的托力竖直向上,毽子的重力竖直向下,故A错误;
B.毽子由静止变运动,则它的速度变大,所以运动状态发生了改变,故B正确;
C.惯性是物体自身的属性,而不是力的作用,故C错误;
D.为了使踢毽子时受力时改变形状,而撤去外力后恢复形状,应该使用具有弹性的材料制作毽子,故D错误。
故选B。
【分析】A.二力平衡的条件:同一个受力物体,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
B.运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化;
C.一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;
D.具有弹性的材料更容易恢复原来的形状。
11.【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.根据图片可知,在0~10s内,汽车的速度随时间变化的图像是一条曲线,即汽车的速度不断发生改变,那么汽车做加速运动,故A错误;
B.当汽车匀速行驶时,它处于平衡状态,即牵引力和阻力大小相等,方向相反。因为阻力f=4000N,因此牵引力大小F=f=4000N,故B正确;
C.根据图片可知,汽车匀速直线行驶时的速度为15m/s,则汽车匀速行驶时的功率为,故C错误;
D.根据题意可知, 该车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动, 则汽车的功率不变,那么在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功为,故D错误。
故选B。
【分析】 A根据图像形状分析0~10s内汽车的运动状态;
B.根据平衡力的知识计算匀速行驶时的牵引力大小;
C.根据P=Fv得出汽车匀速行驶时的功率;
D.汽车的功率不变,根据W=Pt得出在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功。
12.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据图片可知,浸没在水中的木块处于静止状态,那么它受力平衡,即向上的浮力和拉力与向下的重力大小相等。
木块的重力;
则木块受到的浮力为,
故A错误;
BD.综上所述,木块浸没时受到的浮力为4N,而木块的重力为3N,则此时浮力大于重力,那么剪断细线后木块上浮,最终漂浮在水面上,故B错误,D正确;
C.剪断细线后,木块上浮,则木块排开水的体积减小,因此水面会降低,即木块底部所处的深度减小。由液体压强公式可知,水对木块底部的压强变小,故C错误。
故选D。
【分析】A.对木块进行受力分析,根据平衡力的知识计算木块受到的浮力;
BD.比较木块受到的浮力和重力大小,根据浮沉条件判断木块的状态;
C.剪断细线后,木块上浮,根据木块排开水的体积变化确定容器内水的深度变化,由p=ρgh可知水对木块底部的压强变化。
13.【答案】相互;增大
【知识点】势能的影响因素;力作用的相互性;制作水火箭模型
【解析】【解答】(1)“水火箭”向下喷水时,对水施加一个向下的力,同时水对 “水火箭” 施加一个向上的力,使 “水火箭” 获得升空动力,这是因为物体间力的作用是相互的。
(2)“水火箭” 升空过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大。
【分析】(1)根据力的作用的相互性解答;
(2) 重力势能与物体的质量和高度有关。
14.【答案】2;
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当物体浸没水中时测力计的示数为3.4N。根据平衡力的知识可知,物体受到水的浮力。
(2)根据公式可得,物体排开水的体积

物体处于浸没状态,即V物=V排,所以物体的体积V物=2×10-4m3。
【分析】(1)根据平衡力的知识计算物体受到水的浮力;
(2)首先根据阿基米德原理计算物体排开水的体积,然后根据浸没时V物=V排计算物体的体积。
15.【答案】增大;右
【知识点】增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)常见塑料瓶的瓶盖上设计竖条纹,是通过增加接触面的粗糙程度增大摩擦,使得拧动瓶盖更加容易。
(2)根据图片可知,当用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气时,此时塑料瓶右侧空气流速大,压强小;而塑料瓶左侧空气流速相对较小,压强大。在左右两侧压强差的作用下,塑料瓶会受到一个向右的压力,所以会看到瓶子向右运动。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2) 根据流体压强与流速的关系可知,流体流速越大的地方,压强越小。
16.【答案】改变力的方向;平衡;1
【知识点】弹簧测力计及其使用;重力及其大小的计算;探究二力平衡的条件;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】(1)重力产生的拉力方向竖直向下,而在桌角放置定滑轮,可以使其拉力方向变为水平,因此定滑轮的作用是改变力的方向。
(2)根据题意可知,左右两侧钩码质量均为100g,根据F=G=mg可知,左右两侧对塑料片的拉力大小相等。左边的拉力向左,右边的拉力向右,则二者方向相反、作用在同一直线上,所以M处于平衡状态。
(3)弹簧测力计的示数等于挂钩所受的拉力。由于一侧钩码的重力为
所以弹簧测力计示数为1N。
【分析】(1)根据定滑轮的特点解答;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(3)弹簧测力计的示数等于挂钩所受的拉力,根据F=G=mg计算即可。
17.【答案】(1)
(2)
【知识点】重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)根据题意可知,灯笼的重力作用在重心上,方向竖直向下,如下图所示:
(2)根据题意可知,杠杆的重力作用在O'点,方向竖直向下过重心O'向下画一条线段表示重力。从支点O向重力作用线作垂线段即为力臂l,如下图所示:
【分析】(1)对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(2)首先画一条线段表示重力,然后从支点作重力作用线的垂线即可。
(1)重力作用点在重心位置,方向竖直向下,过重心O做竖直向下的带箭头的直线表示重力,并在箭头旁标注符号G,如图所示
(2)重力的方向竖直向下,过重心O作重力示意图。从支点O向重力作用线作垂线段即为力臂l,如图所示
18.【答案】(1)速度
(2)B
(3)A
(4)匀速直线
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;物体运动状态的变化;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该实验中只有一个钢球,即应该控制钢球的质量相同,通过改变钢球下滑的高度,从而改变钢球到达水平面的速度,来探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块。木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,因此本食盐探究的是钢球B的动能。
(3)该实验中,木块移动的距离越大,则钢球动能越大,即通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法。
A.研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果大小,采用转换法,故A符合题意;
B.探究滑动摩擦力与压力关系,保持接触面粗糙程度不变,改变压力,即采用控制变量法,故B不符合题意。
故选A。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块不受阻力,那么木块的速度将不会减小,因此将做匀速直线运动。
【分析】 (1)动能与质量和速度有关,根据图片信息判断控制不变的因素和改变的因素即可。
(2)钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块。木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,据此分析解答;
(3)该实验通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法,分析选项中使用的物理研究方法即可。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则木块的速度将保持不变,据此推测木块的运动状态。
(1)该实验无法改变钢球的质量,无法探究物体动能的大小与物体质量的关系;但可以通过改变钢球下滑的高度,改变钢球到达水平面的速度,来探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)该实验探究的物体为钢球,通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,探究的是钢球,即物体B的动能。
(3)该实验是通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法。
A.研究压力的作用效果时,无法直接看出压力的作用效果,用海绵的凹陷程度来表示,采用转换法,故A符合题意;
B.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,探究滑动摩擦力与压力关系,采用控制变量法,故B不符合题意。
故选A。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块不受阻力,则速度不再变化,将做匀速直线运动。
19.【答案】(1)右
(2)1
(3)等于
(4)动力×动力臂=阻力×阻力臂
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)根据图甲可知,杠杆右端上翘,则杠杆的右端较轻,则应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)根据乙图可知,左侧4个钩码,每个钩码重0.5N,即,动力臂。右侧阻力臂,根据杠杆的平衡条件得到:;
解得:,即右侧物体重为1N。
(3)根据丙图可知,阻力臂为两个格,即,
拉力与竖直方向的夹角为60°,则动力臂;
比较可知,此时杠杆的动力臂等于阻力臂。
(4)通过多次实验,然后分别计算出每组数据中动力和动力臂的乘积,阻力和阻力臂的乘积,总结归纳得出杠杆的平衡条件是:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂(或 )。
【分析】 (1)平衡螺母总是向较轻的一侧调节。
(2)根据杠杆的平衡条件分析。
(3)由图丙计算出动力臂和阻力臂,然后相互比较大小后得出结论。
(4)根据杠杆的平衡条件解答。
(1)如图甲,杠杆左端下沉,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)设杠杆每个格的长度为L,根据杠杆的平衡条件,左侧4个钩码,每个钩码重0.5N,即,动力臂,右侧阻力臂,则
解得,即右侧物体重为1N。
(3)由图丙可知,动力臂,阻力臂
即此时杠杆的动力臂等于阻力臂。
(4)通过多次实验,改变动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小,总结归纳得出杠杆的平衡条件是(或动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂)。
20.【答案】(1)红色
(2)不变
(3)深度
(4)不正确
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)在实验中,玻璃管是无色透明的,如果液体也是无色透明的,那么不容易观察到液柱的高度变化。为使实验现象明显,U形管中的液体选择红色与环境进行对比,便于观察。
(2)根据液体压强的特点可知,同一液体同一深度向各个方向的压强都相等。在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,则探头上受到的液体的压强不变,那么U形管中的两侧液面差不变。
(3)根据图片可知,实验甲、乙中液体密度相同(都是水),探头在水中的深度越深,U形管两边的高度差越大,说明液体内部压强与液体深度有关。
(4)根据控制变量法的要求可知,探究液体压强和液体密度的关系时,只改变液体密度,控制探头的深度相同。向丙图加注更浓的盐水,盐水的密度和探头在液体中深度都变大,没有控制探头在液体中深度不变,导致结论出错。
【分析】 (1)玻璃管是无色透明的,液体也是无色透明的,不容易观察液柱的变化;
(2)根据液体内部各个方向压强都相等分析;
(3)(4)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度进行分析。
(1)空气为无色,为使实验现象明显,U形管中的液体选择红色与环境进行对比,便于观察。
(2)同一液体同一深度,液体的压强相等,则在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,液体的压强不变,U形管中的两侧液面差不变。
(3)比较甲、乙两图可知,探头在水中的深度越深,U形管两边的高度差越大,表示液体压强越大,说明液体内部压强与液体深度有关。
(4)再向丙图加注更浓的盐水,发现U形管中的两侧液面差变大,说明此时探头处受到的液体压强变大,盐水的密度变大,探头在液体中深度变大,没有控制探头在液体中深度不变,导致结论出错。
21.【答案】(1)动
(2)解:根据图片可知,动滑轮上承担重力的绳子段数n=2,
根据可知,该滑轮的重力。
(3)解:根据题意可知,货物上升高度,
则绳子自由端移动了,
那么拉力F做的功。
(4)解:根据题意可知,物体的重力为30N,向上移动4m,
则拉力作的有用功
那么机械效率。
【知识点】动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该滑轮随物体一起上下移动,为动滑轮。
【分析】(1)滑轮和物体一起移动的是动滑轮,轴固定不动的滑轮是定滑轮,;
(2)根据图片确定承担重力的绳子段数n,再根据求出滑轮的重力;
(3)根据s=nh求出绳子自由端移动的距离,利用W=Fs求出拉力F做的功;
(4)根据W有=Gh求出拉力F做的有用功,利用求出装置的机械效率。
(1)观察可知,该滑轮随物体一起上升,所以图示滑轮为动滑轮。
(2)拉力,物体重力,动滑轮上有2端绳子,滑轮的重力
(3)货物上升高度,绳子自由端移动了
拉力F做的功
(4)有用功
机械效率
22.【答案】(1)解:根据题意可知,木块的质量为0.6kg,则木块受到的重力为。
(2)解:根据漂浮条件可知,实心木块漂浮在水面上,则木块受到的浮力等于木块的重力,
即。
(3)解:根据F浮力=F下-F上可知,水对木块底面的压力;
根据V=a3得到:;
解得:a=0.1m;
那么木块的底面积S=a2=(0.1m)2=0.01m2;
水对木块底面的压强。
(4)解:容器对水平桌面的压力等于容器、水和木块的总重力,
即F=G总=G+G木块=6N+4kg×10N/kg=46N;
此时容器对水平桌面的压强为。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用;压力差法测浮力
【解析】【分析】 (1)根据G=mg计算木块的重力;
(2)木块漂浮时,其受到的浮力等于自身的重力;
(3)由浮力产生的原因可知水对木块底面的压力,然后根据体积公式V=a3可求出其边长,根据S=a2求出木块的底面积,再根据计算水对木块底面的压强;(4)容器对水平桌面的压力等于容器中水和木块的总重力,根据计算容器对水平桌面的压强。
(1)木块受到的重力为
(2)根据题意可知,实心木块漂浮在水面上,则木块受到的浮力等于木块的重力,即
(3)根据浮力产生的原因可知,水对木块底面的压力
木块的边长为
水对木块底面的压强
(4)根据可知,此时容器对水平桌面的压强为
1 / 1湖南省娄底市涟源市2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题(本题共36分。每小题给出的选项中,只有一个是正确的,每小题选对得3分,错选或未选的得0分)
1.(2025八下·涟源期末)压强的单位是(  )
A.牛顿(N) B.帕斯卡(Pa)
C.焦耳(J) D.瓦特(W)
【答案】B
【知识点】压强
【解析】【解答】在物理学上,为了纪念物理学家帕斯卡对物理学做出的突出成就,用他的名字作为压强的国际单位,即压强的单位为帕斯卡,用字母Pa表示,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】根据常见物理量单位的知识判断。
2.(2025八下·涟源期末)下列选项中,与大气压作用有关的是(  )
A.弹簧测力计 B.吸盘式挂钩 C.篆刻刀 D.推土机
【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.弹簧测力计测力的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,与大气压无关,故A不合题意;
B.把吸盘紧压在光滑的墙上,吸盘内的气压小于大气压强,则大气压强将吸盘紧压在了墙上,故B符合题意;
C.篆刻刀的刀刃很锋利,是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.推土机是通过使用履带增大受力面积减小对地面压强,故D不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据弹簧测力计的工作原理判断;
B.根据大气压强的知识分析吸盘式挂钩的工作原理;
C.增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;
D.减小压强的方法:增大受力面积和减小压力。
3.(2025八下·涟源期末)如图所示的“天气预报瓶”是央视《大风车》栏目的创意新品,A玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通。当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气。下列说法正确的是(  )
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球组成一个连通器
C.天气预报瓶从山脚移到山顶,A管液面下降
D.阴雨天气,外界气压会减小
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】AD.根据题意可知,当A管内液面保持不变时,玻璃球内的气压等于外界大气压强和A内液柱的压强之和。由于球内气压不变,当A管液面明显上升时,液柱的压强增大,则外界大气压变小,此时天气为阴雨天气,故A错误,D正确;
B.根据图片可知,A和B底部连通,但是上面只有A管开口,而B球是密闭的,因此A管和B球没有组成连通器,故B错误;
C.天气预报瓶从山脚移到山顶,外界大气压强减小,根据瓶内气压不变可知,此时A管内液柱压强增大,所以A管液面将上升,故C错误。
故选D。
【分析】 ACD.当A管内液面保持不变时,玻璃球内的气压等于外界大气压强和A内液柱的压强之和,即p内=p大气+p液柱,据此结合大气压强随高度和天气的变化规律分析判断;
B.上端开口、底部连通的容器叫连通器。
4.(2025八下·涟源期末)下列设计中,是为了减小压强的是(  )
A.锋利的刀刃
B.吸管的一端剪成斜口
C.压路机的碾子质量很大
D.铁轨下面铺放枕木
【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】AB.锋利的刀刃和吸管的一端剪成斜口,都是通过减小受力面积来增大压强,故AB不符合题意;
C.压路机碾子质量很大,是通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.在铁轨下面铺设枕木,是通过增大受力面积来减小压强,故D符合题意。
故选D。
【分析】减小压强的方法:减小压力和增大受力面积,据此分析判断即可。
5.(2025八下·涟源期末)我国磁悬浮列车技术处于世界领先地位。下列说法正确的是(  )
A.靠近运行磁悬浮列车的一侧空气流速大压强大,因此站台处设置安全线
B.若磁悬浮列车在运动过程中所受的力全部消失,它会慢慢停下来
C.磁悬浮列车通过分离接触面,从而减小摩擦
D.车厢座椅用软质材料包裹,是为了增大受力面积,减小压力
【答案】C
【知识点】牛顿第一定律;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.根据流体压强和流速的关系可知,靠近运行磁悬浮列车的一侧空气流速大压强小,乘客靠近列车时,外侧的大气压会把乘客压向列车,因此站台处设置安全线,故A错误;
B.根据牛顿第一定律可知,若磁悬浮列车在运动过程中所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态不变,即做匀速直线运动,故B错误;
C.根据磁悬浮列车的工作场景可知,磁悬浮列车能够悬浮在轨道上运动,这是通过分离接触面减小摩擦,故C正确;
D.车厢座椅用软质材料包裹,不能减小压力,但是可以通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选C。
【分析】 A.根据流体压强和流速的关系分析;
B.根据牛顿第一定律的内容分析;
C.减小摩擦力的方式有:滑动变滚动、减小压力、减小接触面粗糙程度、使物体与接触面分离;
D.减小压强的方法:增大受力面积或减小压力。
6.(2025八下·涟源期末)如图所示是物理爱好者小明同学在实验时观察到的情景,下列分析正确的是(  )
A.铁球从斜面滚下动能转化为重力势能
B.将磁铁放置在铁球的运动方向,铁球做直线运动
C.铁球在水平桌面上运动时,只受到磁铁的作用力
D.铁球在水平桌面上的运动轨迹,说明力可以改变物体的形状
【答案】B
【知识点】机械能及其转化;力的作用效果;物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.根据题意可知,当铁球从斜面滚下时,铁球的质量不变,速度增大,则动能增大;高度降低,则球的重力势能减小,因此将重力势能转化为动能,故A错误;
B.将磁铁靠近铁球上,铁球受到的吸引力与运动方向相同,铁球不改变运动方向,做直线运动,故B正确;
C.铁球在水平桌面上运动时,除了受到磁铁的作用力,还受到重力、支持力和摩擦力的作用,故C错误;
D.根据图片可知,铁球在水平桌面上的运动轨迹为曲线,即磁铁对铁球的吸引力改变了铁球的运动方向,说明力可以改变物体的运动状态,故D错误。
故选B。
【分析】 A.动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,据此比较动能和重力势能的大小变化即可;
B.力的方向与运动方向相同时,物体做直线运动;
C.对水平桌面上的铁球进行受力分析即可;
D.速度的大小改变或运动方向改变,都属于改变物体的运动状态。
7.(2025八下·涟源期末)如图所示,探究“阻力对物体运动的影响”实验中,保持同一小车每次从斜面同一高度由静止滑到粗糙水平木板上,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.此实验现象直接验证了牛顿第一定律
B.改变水平木板表面粗糙程度,小车滑行的距离相同
C.水平木板表面越粗糙,该小车在水平木板上运动时所受的摩擦力越大
D.若木板表面光滑,则物体从斜面滑到粗糙水平木板上的动能增大
【答案】C
【知识点】机械能及其转化;牛顿第一定律;阻力对物体运动影响的探究实验;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在实验中,无法模拟物体不受力的情况,因此只能在现有结论的接触上进行科学推测,从而得到牛顿第一定律是,即此实验现象不能直接验证牛顿第一定律,故A错误;
B.小车在水平面上受到的阻力与接触面的粗糙程度有关,即小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行时,受到的阻力不同,运动速度减小的快慢不同,所以小车滑行的距离不同,故B错误;
C.小车在水平木板上运动时,水平木板表面越粗糙,所受的摩擦力越大,故C正确;
D.小车到达水平面上的动能大小只与它在斜面上的高度有关,与水平木板的粗糙程度无关,故D错误。
故选C。
【分析】 A.牛顿第一定律是依靠大量的实验验证,然后通过科学推理得到的;
B.小车在粗糙程度不同的水平木板表面滑行时,受到的阻力不同,运动速度减小的快慢不同;
C.水平木板表面越粗糙,所受的摩擦力越大;
D.小车的质量不变,小车下滑的高度不变,则小车在斜面上的重力势能相同,物体从斜面滑到粗糙水平木板上,重力势能转化为动能,则动能大小相同。
8.(2025八下·涟源期末)如图所示的简单机械,使用过程中省力的是(  )
A.筷子 B.食品夹
C.核桃夹 D.船桨
【答案】C
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.筷子在使用过程中,虎口的位置为支点,阻力作用在筷子尖端,食指施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,两个夹片相连的位置为支点,阻力作用在尖端,食指施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.核桃夹在使用过程中,转轴为支点,核桃施加阻力,手施加动力,此时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D.船桨在使用过程中,与船身相连的位置为支点,阻力作用在桨头上,手施加动力,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
【分析】比较动力臂和阻力臂的大小,从而确定杠杆的分类。
9.(2025八下·涟源期末)处处留心皆学问,发现生活和学习中蕴含丰富的物理知识。下列分析正确的是(  )
A.小明在学校100米决赛中从起跑到终点做匀速直线运动
B.静止在地面上的铅球,所受重力与支持力是一对相互作用力
C.投出去的篮球在空中飞行过程中,手的推力一直在对篮球做功
D.小军通过拍打窗帘清除其上面的灰尘是利用惯性
【答案】D
【知识点】匀速直线运动特点;惯性及其现象;平衡力的辨别;是否做功的判断
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,小明在100米决赛中会经历加速、匀速和减速的过程,即从起跑到终点速度大小发生了改变,所以做的是变速运动,故A错误;
B.静止在地面上的铅球,所受重力与支持力作用在同一物体上,同一直线上,大小相等,方向相反,则二者为一对平衡力,而不是相互作用力,故B错误;
C. 投出去的篮球在空中飞行过程中, 手不再对篮球有力的作用,所以离开手后就未对篮球做功,故C错误;
D.小军通过拍打窗帘时,窗帘受力由静止变为运动,而灰尘由于惯性保持原来的静止状态,因此灰尘从窗帘上掉落,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据百米赛跑的运动过程分析;
B.相互作用力的条件:大小相等、方向相反,作用在同一直线和不同物体上;
C.做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;
D.物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
10.(2025八下·涟源期末)中国动漫《哪吒之魔童闹海》创造了中国电影史上首部全亚洲票房过百亿的影片,并创造了全球单一电影市场至高票房纪录!如图所示,关于电影中哪吒与父亲李靖踢毽子过程中,涉及到的物理知识说法正确的是(  )
A.图示中哪吒对毽子的托力与毽子的重力大小相等,方向相同
B.毽子由静止变运动,运动状态发生了改变
C.飞在空中的毽子受到惯性力的作用
D.制作毽子的材料不应该具有弹性
【答案】B
【知识点】力的作用效果;弹力;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.当毽子静止在手上时,则它处于平衡状态,即重力和支持力的方向相反,那么哪吒对毽子的托力竖直向上,毽子的重力竖直向下,故A错误;
B.毽子由静止变运动,则它的速度变大,所以运动状态发生了改变,故B正确;
C.惯性是物体自身的属性,而不是力的作用,故C错误;
D.为了使踢毽子时受力时改变形状,而撤去外力后恢复形状,应该使用具有弹性的材料制作毽子,故D错误。
故选B。
【分析】A.二力平衡的条件:同一个受力物体,两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
B.运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化;
C.一切物体都有保持运动状态不变的性质,叫惯性;
D.具有弹性的材料更容易恢复原来的形状。
11.(2025八下·涟源期末)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图所示,汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变,大小为,在第10s时速度达到15m/s,通过的路程为80m,下列说法正确的是(  )
A.在0~10s内汽车做匀速直线运动
B.汽车匀速行驶时牵引力大小为4000N
C.汽车匀速行驶时的功率为
D.在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功为
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.根据图片可知,在0~10s内,汽车的速度随时间变化的图像是一条曲线,即汽车的速度不断发生改变,那么汽车做加速运动,故A错误;
B.当汽车匀速行驶时,它处于平衡状态,即牵引力和阻力大小相等,方向相反。因为阻力f=4000N,因此牵引力大小F=f=4000N,故B正确;
C.根据图片可知,汽车匀速直线行驶时的速度为15m/s,则汽车匀速行驶时的功率为,故C错误;
D.根据题意可知, 该车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动, 则汽车的功率不变,那么在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功为,故D错误。
故选B。
【分析】 A根据图像形状分析0~10s内汽车的运动状态;
B.根据平衡力的知识计算匀速行驶时的牵引力大小;
C.根据P=Fv得出汽车匀速行驶时的功率;
D.汽车的功率不变,根据W=Pt得出在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功。
12.(2025八下·涟源期末)如图所示,用细线将质量为300g的木块系住,使木块浸没在水中,当木块静止时细线对木块的拉力为1N,下列说法正确的是(  )
A.木块受到的浮力为3N
B.剪断细线后木块下沉
C.剪断细线后,水对木块底部的压强变大
D.最终木块处于漂浮状态
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据图片可知,浸没在水中的木块处于静止状态,那么它受力平衡,即向上的浮力和拉力与向下的重力大小相等。
木块的重力;
则木块受到的浮力为,
故A错误;
BD.综上所述,木块浸没时受到的浮力为4N,而木块的重力为3N,则此时浮力大于重力,那么剪断细线后木块上浮,最终漂浮在水面上,故B错误,D正确;
C.剪断细线后,木块上浮,则木块排开水的体积减小,因此水面会降低,即木块底部所处的深度减小。由液体压强公式可知,水对木块底部的压强变小,故C错误。
故选D。
【分析】A.对木块进行受力分析,根据平衡力的知识计算木块受到的浮力;
BD.比较木块受到的浮力和重力大小,根据浮沉条件判断木块的状态;
C.剪断细线后,木块上浮,根据木块排开水的体积变化确定容器内水的深度变化,由p=ρgh可知水对木块底部的压强变化。
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共18分)
13.(2025八下·涟源期末)在综合实践活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是   的;“水火箭”升空过程,重力势能   。(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】相互;增大
【知识点】势能的影响因素;力作用的相互性;制作水火箭模型
【解析】【解答】(1)“水火箭”向下喷水时,对水施加一个向下的力,同时水对 “水火箭” 施加一个向上的力,使 “水火箭” 获得升空动力,这是因为物体间力的作用是相互的。
(2)“水火箭” 升空过程中,质量不变,高度增加,重力势能增大。
【分析】(1)根据力的作用的相互性解答;
(2) 重力势能与物体的质量和高度有关。
14.(2025八下·涟源期末)用弹簧测力计悬挂重为5.4N的物体,放入水中,静止时弹簧测力计示数如图所示,则物体在水中受到的浮力为   N,物体的体积为   m3。(水=1.0×103kg/m3)
【答案】2;
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;压力差法测浮力
【解析】【解答】(1)根据图片可知,当物体浸没水中时测力计的示数为3.4N。根据平衡力的知识可知,物体受到水的浮力。
(2)根据公式可得,物体排开水的体积

物体处于浸没状态,即V物=V排,所以物体的体积V物=2×10-4m3。
【分析】(1)根据平衡力的知识计算物体受到水的浮力;
(2)首先根据阿基米德原理计算物体排开水的体积,然后根据浸没时V物=V排计算物体的体积。
15.(2025八下·涟源期末)如图1是生活中常见的塑料瓶,瓶盖上的竖条纹是为了   摩擦;如图2,把塑料瓶平放在水平桌面上,用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气,会看到瓶子向   运动。
【答案】增大;右
【知识点】增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)常见塑料瓶的瓶盖上设计竖条纹,是通过增加接触面的粗糙程度增大摩擦,使得拧动瓶盖更加容易。
(2)根据图片可知,当用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气时,此时塑料瓶右侧空气流速大,压强小;而塑料瓶左侧空气流速相对较小,压强大。在左右两侧压强差的作用下,塑料瓶会受到一个向右的压力,所以会看到瓶子向右运动。
【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
(2) 根据流体压强与流速的关系可知,流体流速越大的地方,压强越小。
16.(2025八下·涟源期末)用如图所示装置探究二力平衡条件的实验中,M为一轻薄塑料片,钩码均为100g,不计绳重及摩擦(g取),则滑轮的作用   ;M处于   状态。若M换为弹簧测力计,则其示数为   N。
【答案】改变力的方向;平衡;1
【知识点】弹簧测力计及其使用;重力及其大小的计算;探究二力平衡的条件;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】(1)重力产生的拉力方向竖直向下,而在桌角放置定滑轮,可以使其拉力方向变为水平,因此定滑轮的作用是改变力的方向。
(2)根据题意可知,左右两侧钩码质量均为100g,根据F=G=mg可知,左右两侧对塑料片的拉力大小相等。左边的拉力向左,右边的拉力向右,则二者方向相反、作用在同一直线上,所以M处于平衡状态。
(3)弹簧测力计的示数等于挂钩所受的拉力。由于一侧钩码的重力为
所以弹簧测力计示数为1N。
【分析】(1)根据定滑轮的特点解答;
(2)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(3)弹簧测力计的示数等于挂钩所受的拉力,根据F=G=mg计算即可。
三、作图与实验探究题(本大题共4小题,17题4分,其余每空2分,共28分)
17.(2025八下·涟源期末)(1)请画出图中灯笼所受重力G的示意图(重心在O点)。
(2)请在图中画出木棒此时所受重力的力臂(O点为转轴,O'点为木棒的重心)。
【答案】(1)
(2)
【知识点】重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)根据题意可知,灯笼的重力作用在重心上,方向竖直向下,如下图所示:
(2)根据题意可知,杠杆的重力作用在O'点,方向竖直向下过重心O'向下画一条线段表示重力。从支点O向重力作用线作垂线段即为力臂l,如下图所示:
【分析】(1)对物体进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可;
(2)首先画一条线段表示重力,然后从支点作重力作用线的垂线即可。
(1)重力作用点在重心位置,方向竖直向下,过重心O做竖直向下的带箭头的直线表示重力,并在箭头旁标注符号G,如图所示
(2)重力的方向竖直向下,过重心O作重力示意图。从支点O向重力作用线作垂线段即为力臂l,如图所示
18.(2025八下·涟源期末)用如下图所示的器材来探究钢球动能与哪些因素有关的实验,请回答:
(1)该实验要探究的是物体动能的大小与物体   (选填“质量”或“速度”)的关系。
(2)该实验中物体的动能是指物体   (选填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验是通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,这种研究方法与下面哪种方法相同(选填A或B)_______。
A.研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示
B.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,探究滑动摩擦力与压力关系
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块将做   运动。
【答案】(1)速度
(2)B
(3)A
(4)匀速直线
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;物体运动状态的变化;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该实验中只有一个钢球,即应该控制钢球的质量相同,通过改变钢球下滑的高度,从而改变钢球到达水平面的速度,来探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块。木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,因此本食盐探究的是钢球B的动能。
(3)该实验中,木块移动的距离越大,则钢球动能越大,即通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法。
A.研究压力的作用效果时,用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果大小,采用转换法,故A符合题意;
B.探究滑动摩擦力与压力关系,保持接触面粗糙程度不变,改变压力,即采用控制变量法,故B不符合题意。
故选A。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块不受阻力,那么木块的速度将不会减小,因此将做匀速直线运动。
【分析】 (1)动能与质量和速度有关,根据图片信息判断控制不变的因素和改变的因素即可。
(2)钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块。木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,据此分析解答;
(3)该实验通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法,分析选项中使用的物理研究方法即可。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则木块的速度将保持不变,据此推测木块的运动状态。
(1)该实验无法改变钢球的质量,无法探究物体动能的大小与物体质量的关系;但可以通过改变钢球下滑的高度,改变钢球到达水平面的速度,来探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)该实验探究的物体为钢球,通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,探究的是钢球,即物体B的动能。
(3)该实验是通过木块被撞的远近反映B球到达水平面的动能大小,采用转换法。
A.研究压力的作用效果时,无法直接看出压力的作用效果,用海绵的凹陷程度来表示,采用转换法,故A符合题意;
B.保持接触面粗糙程度不变,改变压力,探究滑动摩擦力与压力关系,采用控制变量法,故B不符合题意。
故选A。
(4)若水平面绝对光滑且足够长,则被撞木块不受阻力,则速度不再变化,将做匀速直线运动。
19.(2025八下·涟源期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)要使如图甲示杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节。
(2)小叶同学完成一次操作后,实验现象如图乙所示。则右侧物体重   N。
(3)小叶与同学又将实验改装成图丙,在A处正下方悬挂一石块,B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力,杠杆恰好在水平位置平衡,此时杠杆的动力臂   (选填“大于”“小于”或“等于”)阻力臂。
(4)通过多次实验结果表明,杠杆的平衡条件是:   。
【答案】(1)右
(2)1
(3)等于
(4)动力×动力臂=阻力×阻力臂
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)根据图甲可知,杠杆右端上翘,则杠杆的右端较轻,则应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)根据乙图可知,左侧4个钩码,每个钩码重0.5N,即,动力臂。右侧阻力臂,根据杠杆的平衡条件得到:;
解得:,即右侧物体重为1N。
(3)根据丙图可知,阻力臂为两个格,即,
拉力与竖直方向的夹角为60°,则动力臂;
比较可知,此时杠杆的动力臂等于阻力臂。
(4)通过多次实验,然后分别计算出每组数据中动力和动力臂的乘积,阻力和阻力臂的乘积,总结归纳得出杠杆的平衡条件是:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂(或 )。
【分析】 (1)平衡螺母总是向较轻的一侧调节。
(2)根据杠杆的平衡条件分析。
(3)由图丙计算出动力臂和阻力臂,然后相互比较大小后得出结论。
(4)根据杠杆的平衡条件解答。
(1)如图甲,杠杆左端下沉,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)设杠杆每个格的长度为L,根据杠杆的平衡条件,左侧4个钩码,每个钩码重0.5N,即,动力臂,右侧阻力臂,则
解得,即右侧物体重为1N。
(3)由图丙可知,动力臂,阻力臂
即此时杠杆的动力臂等于阻力臂。
(4)通过多次实验,改变动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小,总结归纳得出杠杆的平衡条件是(或动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂)。
20.(2025八下·涟源期末)实验小组用如图的装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。
(1)为使实验现象明显,U形管中的液体选择   的更好(选填“红色”或“无色”);
(2)在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,U形管中的两侧液面差   ;
(3)比较甲、乙两图可知,液体内部压强与   有关。
(4)再向丙图加注更浓的盐水,发现U形管中的两侧液面差变大,便得出液体的密度越大,压强越大,你认为正确吗?   。
【答案】(1)红色
(2)不变
(3)深度
(4)不正确
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)在实验中,玻璃管是无色透明的,如果液体也是无色透明的,那么不容易观察到液柱的高度变化。为使实验现象明显,U形管中的液体选择红色与环境进行对比,便于观察。
(2)根据液体压强的特点可知,同一液体同一深度向各个方向的压强都相等。在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,则探头上受到的液体的压强不变,那么U形管中的两侧液面差不变。
(3)根据图片可知,实验甲、乙中液体密度相同(都是水),探头在水中的深度越深,U形管两边的高度差越大,说明液体内部压强与液体深度有关。
(4)根据控制变量法的要求可知,探究液体压强和液体密度的关系时,只改变液体密度,控制探头的深度相同。向丙图加注更浓的盐水,盐水的密度和探头在液体中深度都变大,没有控制探头在液体中深度不变,导致结论出错。
【分析】 (1)玻璃管是无色透明的,液体也是无色透明的,不容易观察液柱的变化;
(2)根据液体内部各个方向压强都相等分析;
(3)(4)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度进行分析。
(1)空气为无色,为使实验现象明显,U形管中的液体选择红色与环境进行对比,便于观察。
(2)同一液体同一深度,液体的压强相等,则在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,液体的压强不变,U形管中的两侧液面差不变。
(3)比较甲、乙两图可知,探头在水中的深度越深,U形管两边的高度差越大,表示液体压强越大,说明液体内部压强与液体深度有关。
(4)再向丙图加注更浓的盐水,发现U形管中的两侧液面差变大,说明此时探头处受到的液体压强变大,盐水的密度变大,探头在液体中深度变大,没有控制探头在液体中深度不变,导致结论出错。
四、计算题(本题共18分,其中21题8分,22题10分)
21.(2025八下·涟源期末)小明利用如图装置将重为的货物A提升4m运送到平台上,小明所用竖直向上拉力,忽略绳重和摩擦。
(1)图示所示滑轮为   滑轮;
(2)求滑轮的重力;
(3)求拉力F做的功;
(4)求装置的机械效率。
【答案】(1)动
(2)解:根据图片可知,动滑轮上承担重力的绳子段数n=2,
根据可知,该滑轮的重力。
(3)解:根据题意可知,货物上升高度,
则绳子自由端移动了,
那么拉力F做的功。
(4)解:根据题意可知,物体的重力为30N,向上移动4m,
则拉力作的有用功
那么机械效率。
【知识点】动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该滑轮随物体一起上下移动,为动滑轮。
【分析】(1)滑轮和物体一起移动的是动滑轮,轴固定不动的滑轮是定滑轮,;
(2)根据图片确定承担重力的绳子段数n,再根据求出滑轮的重力;
(3)根据s=nh求出绳子自由端移动的距离,利用W=Fs求出拉力F做的功;
(4)根据W有=Gh求出拉力F做的有用功,利用求出装置的机械效率。
(1)观察可知,该滑轮随物体一起上升,所以图示滑轮为动滑轮。
(2)拉力,物体重力,动滑轮上有2端绳子,滑轮的重力
(3)货物上升高度,绳子自由端移动了
拉力F做的功
(4)有用功
机械效率
22.(2025八下·涟源期末)如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为,容器内盛有质量为4kg的水。一实心正方体木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6kg,体积为。g取10N/kg,求:
(1)木块的重力;
(2)木块受到的浮力;
(3)水对木块底面的压强;
(4)容器对水平桌面的压强。
【答案】(1)解:根据题意可知,木块的质量为0.6kg,则木块受到的重力为。
(2)解:根据漂浮条件可知,实心木块漂浮在水面上,则木块受到的浮力等于木块的重力,
即。
(3)解:根据F浮力=F下-F上可知,水对木块底面的压力;
根据V=a3得到:;
解得:a=0.1m;
那么木块的底面积S=a2=(0.1m)2=0.01m2;
水对木块底面的压强。
(4)解:容器对水平桌面的压力等于容器、水和木块的总重力,
即F=G总=G+G木块=6N+4kg×10N/kg=46N;
此时容器对水平桌面的压强为。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;浮力及其产生原因;物体的浮沉条件及其应用;压力差法测浮力
【解析】【分析】 (1)根据G=mg计算木块的重力;
(2)木块漂浮时,其受到的浮力等于自身的重力;
(3)由浮力产生的原因可知水对木块底面的压力,然后根据体积公式V=a3可求出其边长,根据S=a2求出木块的底面积,再根据计算水对木块底面的压强;(4)容器对水平桌面的压力等于容器中水和木块的总重力,根据计算容器对水平桌面的压强。
(1)木块受到的重力为
(2)根据题意可知,实心木块漂浮在水面上,则木块受到的浮力等于木块的重力,即
(3)根据浮力产生的原因可知,水对木块底面的压力
木块的边长为
水对木块底面的压强
(4)根据可知,此时容器对水平桌面的压强为
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