2021年河南省新乡市八年级（下）期末物理试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（3分）2021年4月29日，中国长征五号B遥二运载火箭成功将空间站“天和”核心舱送入预定轨道标志着中国空间站在轨组装建造全面展开。如图所示，火箭点火后向下喷出高温、高压的燃气，说明物体间力的作用是 ，火箭在推力作用下加速上升，说明力可以改变物体的 ，该力的施力物体是 。
2．（2分）滑板是中学生喜爱的运动项目之一。如图所示，用力向后蹬地，滑板会沿地面向前运动，地面对脚的支持力是由于 形变产生的；当脚不再蹬地，由于 ，滑板还会继续向前运动一段距离。
3．（3分）中国是茶的故乡，信阳毛尖远近闻名，深受人们的喜爱。如图所示，利用了 的原理；壶盖上设计有一个小孔，这样壶内、外的 相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出；悬浮在水中的毛尖受到的重力 （选填“大于”“小于”或“等于”）浮力。
4．（2分）如图所示，将一边长为L的实心立方体木块轻轻放入装满水的烧杯内，待木块静止时，则木块受到的浮力是 ，木块的密度是 。（用符号m、g和L表示）
5．（2分）如图所示，物体A重100N，物体B重10N，物体A恰好在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A所受的摩擦力等于 N；如果在物体A上加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升 N。（不计绳重和滑轮与绳及轴之间的摩擦）
6．（2分）如图所示，将甲，乙两个空易拉罐平行放置在水平桌面上，你会选择用吸管按图中箭头 （选填“A”成“B”）的方向用力吹气，这样做的理由是 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。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，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7．（2分）小林的父亲发现自己最近一段时间看不清近处的小字，但能看清远处的物体，关于小林父亲的视力情况（ ）
A．远视眼，用凸透镜矫正 B．远视眼，用凹透镜矫正
C．近视眼，用凸透镜矫正 D．近视眼，用凹透镜矫正
8．（2分）如图所示的简单机械，在正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．
筷子 B．
开瓶器
C．
钳子 D．
羊角锤
9．（2分）下列校园活动的场景中，有关说法错误的是（ ）
A．跳皮筋﹣﹣说明力可以改变物体的形状
B．掷实心球﹣﹣若掷出的球在最高点时所受外力全部消失，球将做匀速直线运动
C．50m测试﹣﹣人冲过终点时不能立即停下来，是受惯性的作用
D．踢足球﹣﹣足球在水平草地上滚动的过程中，重力没有对球做功
10．（2分）关于如图所示的四种情景，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：坐垫设计成“马鞍形”，主要作用是为了减小人与坐垫间的压力
B．乙图：托里拆利实验的玻璃管倾斜放置时，管内的水银柱高度仍为760mm
C．丙图：拿着自制气压计上楼过程中，细管中的水柱会下降
D．丁图：为使杠杆水平平衡，应在右侧B位置挂3个相同规格的钩码
11．（2分）前后两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体运动的路程与时间图象如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．两次物体所受的拉力F1＞F2
B．两次物体所受的拉力F1＜F2
C．0～8 s两次拉力对物体所做的功W1＝W2
D．0～8 s两次拉力对物体做功的功率P1＞P2
12．（2分）5月7日，在2021年全国体操锦标赛暨东京奥运会选拔赛中，河南姑娘芦玉菲获得了个人全能冠军。如图是芦玉菲在比赛中的情景（ ）
A．上器械前，她在手上涂滑石粉是为了减小摩擦
B．腾空跳起后，她受到重力和支持力的作用
C．单脚站立在平衡木上，她对平衡木的压力和地面对平衡木的支持力是一对相互作用力
D．单脚站立在平衡木上，她所受的重力和平衡木对她的支持力是一对平衡力
13．（2分）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同容器，分别装有密度不同的两种液体，小球静止时，两容器液面相平（ ）
A．甲中小球受到的浮力大于乙中小球受到的浮力
B．甲中液体的密度大于乙中液体的密度
C．甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强
D．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
14．（2分）如图所示，斜面长为2m、高为0.4m，现将重为20N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，拉力的功率为5W。g取10N/kg，则（ ）
A．拉力做的总功为8J
B．斜面的机械效率为90%
C．物体所受的摩擦力为1N
D．物体由斜面底端运动到顶端用时2s
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一物体浮在水面。请画出物体所受浮力的示意图。
16．（2分）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处，画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出F2的力臂l2。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）小明和小亮在探究“凸透镜成像规律”的实验中，如图甲所示，将焦距为10cm的A凸透镜固定在光具座上，光屏上恰好得到烛焰清晰的像（未画出）。
（1）图甲中凸透镜的成像特点与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同。
（2）接着，小亮用不透光的纸板挡住凸透镜的上半部分，他 。（选填“能”或“不能”）在光屏上看到蜡烛完整的像。
（3）保持蜡烛和透镜的位置不变，将A凸透镜换成焦距为15cm的B凸透镜，要想在光屏上呈现烛焰清晰的像 （选填“左”或“右”）移动。
（4）实验一段时间后，原来成在光屏中央的像跑到了图乙所示的位置，下列操作可以让像重新回到光屏中央的是 。
①光屏下移一段距离
②蜡烛下移一段距离
③透镜下移一段距离
18．（6分）如图所示，小明用弹簧测力计、外形相同的木块和铝块、固定在水平桌面上的长木板和毛巾探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做 运动。如下图，木块受到的滑动摩擦力大小为 N；如果将水平拉力增大到3N，木块受到的滑动摩擦力大小为 N。
（2）比较 （填序号）两次实验，可以探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
（3）比较乙，丙两次实验，可以得出：在压力相同时， 越大，滑动摩擦力越大。
（4）完成实验后，同组的小金提出，不用毛巾也可以完成（3），请你帮他写出实验方案： 。
19．（8分）小明利用如图所示的装置来探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
（1）如图A所示，向溢水杯中注水，应使水面恰好与出水口 。
（2）如图B、C所示，小明用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N；
（3）如图D所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N；石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出。
（4）由以上步骤可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 。
（5）另一名同学指出直接得出结论缺乏普遍性，为得到更普遍的结论，请你简述下一步的操作步骤： 。
（6）做完以上实验后，小明还想验证“物体所受浮力的大小跟物体形状是否有关”，他找来一块橡皮泥进行实验
①将橡皮泥搓成圆球，轻轻放入盛满水的溢水杯中，橡皮泥沉底；
②将橡皮泥捏成小船状，再轻轻放入盛满水的溢水杯中，橡皮泥漂浮在水面上。
通过分析，小明得出：物体所受浮力的大小与物体的形状有关。你认为他的观点 （选填”正确”或“不正确”），理由是 。
五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分）
20．（9分）智能机器人目前已能够在很多方面为人类提供高效率高精准度的服务。在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。下表是某智能机器人图书馆员“小i”（如图），请回答下列问题：（g取10N/kg）
（1）为了使机器人行走或搬运货物时更加平稳，要求机器人的基座有较大的质量，则适合做机器人基座的材料是 （选填“铸铁“或“塑料”）；机器人双臂关节连接处要尽量 （选填“增大”或“减小”）摩擦。
（2）当机器人以最大负重静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少帕？
（3）“小i“以最大负重在图书馆中水平匀速直线运动40m，用时100s，其间受到地面的摩擦力为重力的0.1倍
（4）若“小i”每天需将1900kg图书从地面分批搬回0.5m高的书架上，则“小i”每天搬运这些图书上书架做的功是多少？
参数名称 | 与地面的接触面积/cm2 | 最大负重/kg | 质量/kg |
数据 | 48 | 20 | 16 |
21．（9分）体重为600N的小明用如图甲所示的滑轮组提升物体。已知被提升的物体重为850N，小明用拉力F将物体以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度，拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示。不计绳重和摩擦
（1）滑轮组所做的有用功。
（2）小明对绳的拉力F。
（3）动滑轮的重力。
（4）若想提高该滑轮组的机械效率，则可以采取的措施有 。（写出一种即可）
答案
1．解：火箭向下急速喷出燃气的同时，火箭由静止向上加速上升；火箭对喷出的气体有向下的力，这说明力的作用是相互的。
火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力，受力物体是火箭；
故答案为：相互的；运动状态。
2．解：（1）蹬地时，人的脚对地施加了一个力，地面对人的脚产生了一个支持力；
（2）人和滑板原来是运动的，停止向后蹬地，继续前进。
故答案为：地面；惯性。
3．解：水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器；
壶盖上的“小孔”可以使壶内外的气压相等，从而使壶内的茶水容易从壶嘴倒出；
悬浮在水中的毛尖受力平衡，受到的重力和浮力是一对平衡力。
故答案为：连通器；气压。
4．解：待木块静止时，从杯中溢出水的质量为m，木块受到的浮力为：F浮＝G排＝mg；
木块漂浮，受到的浮力等于自身的重力浮＝mg；
木块的体积为：V＝L3，
则木块的密度为：ρ＝＝＝＝。
故答案为：mg；。
5．解：由图可知，n＝3，绳端绳子的拉力F绳＝GB＝10N，
物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，水平方向受力分析如下图所示：
由二力平衡条件可得：
f＝F拉＝3F绳＝4×10N＝30N；
拉动A向左运动时，水平方向受力分析如下图所示：
因摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，
所以，向左运动时，受到的摩擦力不变，
由力的平衡条件可得：
F＝f F拉＝30N 30N＝60N。
故答案为：30；60。
6．解：流体的流速越大，压强越小，压强越大，必须通过增大易拉罐外侧的空气流速来减小压强，压强大，两个易拉罐间的距离增大。
故答案为：B；增大易拉罐外侧的空气流速来减小压强，压强大，两个易拉罐间的距离增大。
7．解：由于经过晶状体的折射后，近处的物体的像没有成在视网膜上，这说明晶状体对光线的会聚能力在下降；
由于人的眼睛对光线的会聚能力变弱，为了光线会聚在视网膜上，所以戴一个对光线有会聚作用的凸透镜加以矫正。
故选：A。
8．解：A、筷子在使用过程中，是费力杠杆；
B、开瓶器在使用过程中，是省力杠杆；
C、钳子在使用过程中，是省力杠杆；
D、羊角锤在使用过程中，是省力杠杆。
故选：A。
9．解：A、力可以改变物体的形状。故A正确；
B、扔出的实心球斜向上运动，仍具有水平方向的速度，由牛顿第一定律可知。故B正确；
C、冲过终点时不能立即停下来，惯性不是力。故C错误；
D、足球在水平草地上滚动时，没有对它做功。
故选：C。
10．解：A、坐垫设计成“马鞍形”，通过增大受力面积来减小人与坐垫间的压强；
B、管内的水银柱高度与玻璃管的长短，管内的水银柱高度只与大气压的大小有关，所以，管内的水银柱高度仍为760mm；
C、拿着自制气压计上楼的过程中，外界大气压减小，会进一步向外压水柱，故C错误；
D、设每个钩码的重力为G，要是杠杆水平平衡，解得n＝3.75。
故选：B。
11．解：AB、两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动，接触面的粗糙程度不变；
由于两次物体都做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以1＝F2＝f，故AB错误；
C、由图象可知，又知两次拉力大小相等，5～8s两次拉力对物体所做的功：W1＞W3，故C错误；
D、0～8s，且W7＞W2，根据P＝可知1＞P6，故D正确。
故选：D。
12．解：A．上器械前，增大接触面的粗糙程度，故A错误；
B．腾空跳起离地后，只受重力的作用，故B错误；
C．单脚站立在平衡木上，两个力的大小不相等，故C错误；
D．单脚站立在平衡木上，大小相等、在同一直线上，是一对平衡力。
故选：D。
13．解：A、因为物体漂浮或悬浮时，所以两个相同的小球在两杯中受到的浮力都等于小球的重力，故A错误；
B、由图可知、乙两容器中分别处于漂浮和悬浮状态，ρ甲＞ρ球，ρ乙＝ρ球，所以甲中液体的密度大于乙中液体的密度，故B正确；
C、两容器中液面相平，ρ甲＞ρ乙，所以根据p＝ρ液gh可知，甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强；
D、由于两球漂浮或悬浮，则两种情况下容器内的总重力等于等高的液体产生的压力，且ρ1＞ρ2，由G＝mg＝ρVg可知，甲容器内总重力较大，甲，所以甲容器对桌面的压力较大。
故选：BC。
14．解：此过程所做有用功为：W有＝Gh＝20N×0.4m＝4J；
所做总功为：W总＝Fs＝5N×2m＝10J；
机械效率为：η＝＝＝80%；
由P＝得，所用时间为：t＝＝；
此过程所做额外功为：W额＝W总﹣W有＝10J﹣8J＝8J；
由W额＝fs变形的：
摩擦力为：f＝＝＝8N。
故AB错误，CD正确。
故选：CD。
15．解：物体所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力浮，如下图所示：
16．解：阻力和阻力臂不变，动力臂越长，由图可知1作用在B点时，力臂OB最大1最小，过B点做出OB斜向上的动力F5；过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂l2，如图所示；
17．解：（1）此时焦距为u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.8cm，大于二倍焦距，应用是照相机；
（2）用不透光的纸板挡住凸透镜的上半边，只是被折射会聚成像的光线减少了，而不影响它的完整性；
（3）保持蜡烛位置不变，将A凸透镜换成焦距为15cm的B凸透镜，光线会聚地点会向右移动，才能在光屏上呈现清晰的像；
（4）如图乙所示，实验一段时间后，像移动到光屏的上方，可将蜡烛向上移动、将凸透镜向下移动。
故答案为：（1）照相机；（2）能；（4）③。
18．解：（1）弹簧测力计测量摩擦力，利用了二力平衡的知识，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力；
弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为：6.2N；压力和粗糙程度不变，若将拉力增大到3N；
（2）要得出滑动摩擦力与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同而压力大小不同，应比较甲；
（3）比较乙丙两次实验，压力大小相同，丙图中接触面粗糙程度更大，故得出的结论是：压力相同时，滑动摩擦力越大；
（4）完成实验后，同组的小金提出，实验方案：把木块放在铝块上面。
故答案为：（1）匀速直线；8.2；（2）甲、乙；（4）把木块放在铝块上面。
19．解：（1）为得出物体排开水的质量，向溢水杯中注水时应使水面恰好与出水口相平；
（2）由图C可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，即物体对弹簧测力计的拉力为4.8N，
因为物体间力的作用是相互的，弹簧测力计对物体的拉力也为3.3N；
因为物体处于平衡状态，受拉力和重力是一对平衡力，故物体的重力是3.8N；
（3）从图C可知，石块所受重力为4.8N，石块浸没在水中之后测力计的示数为2.7N浮＝G﹣F示＝3.8N﹣4.4N＝1.8N；
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中BE两个步骤测出；
（4）由（3）知：F浮＝1.4N；
排开液体的重力：G排＝F桶和水﹣F桶＝4.6N﹣1.8N＝1.4N，故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力浮＝G排；
（5）另一名同学指出直接得出结论缺乏普遍性，为得到更普遍的结论；
（6）橡皮泥沉底和橡皮泥漂浮时的形状虽然不同，但排开水的体积也不同，理由是没有控制橡皮泥排开水的体积相同。
故答案为：（1）相平；（2）3.8；BE；（5）换用不同的液体重新实验；没有控制橡皮泥排开水的体积相同。
20．解：（1 ）因要求机器人的基座有较大质量，机器人双臂关节处要尽量减小摩擦；
（2 ）由表中可知总＝m总g＝（20kg 16kg）×10N/kg＝360N，故对水平地面的压力F＝G总＝360N，
与地面的接触面积S＝48cm6＝4.8×10﹣8m2，
故对水平地面的压强p＝＝＝5.5×104Pa；
（4 ）由题意可知＝＝0.4m/s总＝8.1×360N＝36N，因机器人受力平衡，
根据P＝＝＝Fv可知它克服摩擦力做功的功率P＝fv＝36N×0.2m/s＝14.4W；
（4 ）因机器人的最大负重为20kg＝95（次），
搬运一 次所做的功为W＝Gh＝mgh＝20kg×10N/kg×7.5m＝100J总＝95W＝95×100J＝9500J。
故答案为：（1）铸铁；减小；
（2）它对水平地面的压强是7.4×104帕；
（3）它克服摩擦力做功的功率是14.4W；
（4）“小i”每天搬运这些图书上书架做的功是9500J。
21．解：（1）滑轮组提升重物所做的有用功：
W有＝Gh＝850N×8m＝6800J；
（2）物体上升时间：t＝＝＝20s，
由图乙可知，此时拉力做的总功是8000J，
由图甲可知，n＝2
s＝3h＝2×8m＝16m，
由W＝Fs可得小明对绳的拉力：
F＝＝＝500N；
（3）不计绳重和摩擦，拉力F＝动），则动滑轮的重力：
G动＝nF﹣G＝2×500N﹣850N＝150N；
（4）不计绳重和摩擦，由η＝＝＝＝，
使用原来的滑轮组，动滑轮重力不变，可以提高滑轮组的机械效率；
若提升同样的物重，减小动滑轮重力。
故答案为：（1）滑轮组所做的有用功是6800J；
（2）小明对绳的拉力为500N；
（3）动滑轮的重力是150N；
（4）增大提升的物体重力。
,
