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2020-2021学年河北省张家口市宣化区八年级（下）期末物理试卷 解析版
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这是一份2020-2021学年河北省张家口市宣化区八年级（下）期末物理试卷 解析版，共22页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．掌握对各种物理量的估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算，其中不符合事实的是（ ）
A．一名中学生质量约50kg
B．中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C．游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D．中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
2．如图所示为一种常用核桃夹，用大小相同的力垂直作用在B点比作用在A点更易夹碎核桃，这说明力的作用效果与（ ）
A．力的大小有关B．力的作用点有关
C．力的方向有关D．受力面积有关
3．如图所示，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．地面对A的支持力与A受到的重力是一对相互作用力
B．A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
C．地面对A的支持力的大小等于A和B的重力之和
D．地面对A的支持力与B对A的压力是一对平衡力
4．下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包要用宽的肩带
B．在鞋底上做上凹凸不平的花纹
C．菜刀经常要磨一磨
D．篆刻刀的刀口做得很锋利
5．2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在太空绕火星飞行时受到了大气的浮力
B．“天问一号”落到火星表面停下来后，其所受力为平衡力
C．“天问一号”减速下降时机械能守恒
D．“天问一号”在火星所受重力小于在地球所受重力，其惯性也变小了
6．如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（ ）
A．FA＞FB＞FCB．FB＜FA＜FCC．FA＞FB＞FCD．FB＜F A＝FC
7．下列关于功的说法正确的是（ ）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
8．长沙市的高层建筑越来越多，同时高空抛物也存在巨大的安全隐患，2021年3月1日起高空抛物入刑法，因为高处下落的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能B．重力势能C．体积D．阻力
9．竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
10．如图所示，一刻度均匀的轻质杠杆在A处挂重12N的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在杠杆B处施加的竖直向下的拉力为（ ）
A．4NB．5NC．6ND．8N
11．下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A． 起子B． 道钉撬
C． 镊子D． 筷子
12．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（ ）
A．F甲＞F乙B．F甲＜F乙C．p甲＜p乙D．p甲＝p乙
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分。）
13．（4分）“北风卷地百草折，胡天八月即飞雪”中风卷着雪花向北飞去，表明力可以改变物体的 ，“百草折”表明力可以改变物体的 。
14．（4分）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度 ，压强 ，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
15．（4分）为建立全民免疫，国家给18﹣59岁居民免费注射“重组新型冠状病毒疫苗”。医护人员用注射器吸取药液是利用 把药液吸取上来的；注射器的针头做得很尖，是为了增大使用时的 ，以便容易刺入人体。
16．（6分）一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为 N．撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有 。在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为 J。
17．（6分）底面积为250cm2的圆柱形壁容器内装有某种液体，重4N、底面积为100cm2的圆柱体A由一段非弹性细线与容器底部相连，开始时，A浸在液体中的深度为5cm，细线刚好伸直，如图所示，则A受到的浮力 （选填“大于”、等于或“小于”）重力，液体的密度为 kg/m3；已知细线能承受的最大拉力为6N，现往容器中缓慢注入此种液体，直到细线刚好被拉断为止，从细线刚好伸直到被拉断，容器底受到液体的压强增加了 Pa。
三、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共26分。）
18．（6分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
（1）小亮是通过观察海绵的 来探究压力的作用效果的。
（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在 相同时，受力面积越 ，压力的作用效果越明显。
19．（6分）某实验小组利用弹簧实验测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为 N。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为 N。
（3）石块排开水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出。
20．（6分）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）小球滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过 来反映的。
（2）分析比较 两次实验，可探究出的结论是： 相同的物体， 越大，动能越大。
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功 J。
（4）如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。
21．（8分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂 个钩码。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。）
22．（6分）随着人们生活水平的不断提高，自驾游已经成为人们最喜爱的旅行方式之一，玲玲家上个周末驾驶自家轿车从长沙市区到浏阳大围山景区，若该车以72km/h匀速行驶了2小时20分钟到达大围山景区。求：
（1）玲玲家到大围山景区的路程是多少km？
（2）若该车的发动机输出功率恒定为80kW，轿车匀速行驶过程中所受的阻力；
（3）玲玲质量为52kg，当她登上离地面高度约为1300米的山顶时，玲玲克服重力做的功。
23．（8分）如图所示，底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝3DO，钩码A的质量为100g，物体B的体积为750cm3，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡，g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，求：
（1）物体B浸没在水中受到浮力的大小；
（2）物体B的密度；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了多少。
2020-2021学年河北省张家口市宣化区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1-10题为单项选择题；第11、12题为双选题，双选题少选得2分，有选错得0分。）
1．掌握对各种物理量的估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算，其中不符合事实的是（ ）
A．一名中学生质量约50kg
B．中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C．游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D．中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合事实的是哪一个。
【解答】解：A、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故A符合事实；
B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.25×104Pa左右。故B不符合事实；
C、漂浮的物体受到的浮力等于其重力。中学生的体重约500N，游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N。故C符合事实；
D、中学生的体重约500N，爬楼速度约0.3m/s，中学生爬一层楼克服重力做功的功率约P＝＝＝Gv＝500N×0.3m/s＝150W。故D符合事实。
故选：B。
2．如图所示为一种常用核桃夹，用大小相同的力垂直作用在B点比作用在A点更易夹碎核桃，这说明力的作用效果与（ ）
A．力的大小有关B．力的作用点有关
C．力的方向有关D．受力面积有关
【分析】力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果。
【解答】解：
由图可看出，力的大小和方向相同，作用点A、B不同，在B点比A点更易夹碎核桃，说明力的作用效果与作用点有关。
故选：B。
3．如图所示，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．地面对A的支持力与A受到的重力是一对相互作用力
B．A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
C．地面对A的支持力的大小等于A和B的重力之和
D．地面对A的支持力与B对A的压力是一对平衡力
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、地面对A的支持力与A受到的重力都作用在A上，所以不是相互作用力，故A错误；
B、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，所以地面对A的支持力与A的重力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，故C正确；
D、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，而B对A的压力等于B的重力，这两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
4．下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包要用宽的肩带
B．在鞋底上做上凹凸不平的花纹
C．菜刀经常要磨一磨
D．篆刻刀的刀口做得很锋利
【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
（2）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度；
（3）（4）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
【解答】解：
A、书包要用宽的背带，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A符合题意。
B、在鞋底做上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意；
C、菜刀要经常磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D、篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选：A。
5．2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在太空绕火星飞行时受到了大气的浮力
B．“天问一号”落到火星表面停下来后，其所受力为平衡力
C．“天问一号”减速下降时机械能守恒
D．“天问一号”在火星所受重力小于在地球所受重力，其惯性也变小了
【分析】（1）液体对浸在液体或气体中的物体产生的压力作用效果，就是向上托的作用，在液体和气体中把这种作用称为浮力。
（2）物体保持静止或匀速直线运动状态时，受力平衡。
（3）机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫重力势能；物体发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
（4）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小只与物体质量有关。
【解答】解：A、太空中没有空气，“天问一号”绕火星飞行时不会受到大气的浮力，故A错误；
B、“天问一号”落到火星表面停下来后处于静止状态，其所受力是平衡力，故B正确；
C、“天问一号”减速下降时，质量不变，由于速度变小、动能变小；高度变小，势能减小，所以机械能减小，故C错误；
D、惯性大小只与物体质量有关，与受力大小没有关系，故D错误。
故选：B。
6．如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（ ）
A．FA＞FB＞FCB．FB＜FA＜FCC．FA＞FB＞FCD．FB＜F A＝FC
【分析】由题知，三个小球的体积相同，根据图示得出三个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系。
【解答】解：由图知，三个球排开水的体积：
VA＝VC＞VB，
∵F浮＝ρ水V排g，
三个球受到的浮力：
FB＜F A＝FC。
故选：D。
7．下列关于功的说法正确的是（ ）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
【分析】做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可。
【解答】解：A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误；
B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误；
C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误；
D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，两个方向一致；故举重运动员对杠铃做功；故D正确；
故选：D。
8．长沙市的高层建筑越来越多，同时高空抛物也存在巨大的安全隐患，2021年3月1日起高空抛物入刑法，因为高处下落的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能B．重力势能C．体积D．阻力
【分析】重力势能是指物体被举高而具有的能量，跟物体的质量和高度有关；弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能量，跟材料本身以及弹性形变量大小有关。
【解答】解：由题意可知，高空抛物现象之所以会造成危害，是因为物体被举高后具有重力势能，而且物体质量越大、高度越高，重力势能就越大，因此高空抛物存在巨大的安全隐患，故B正确。
故选：B。
9．竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
【分析】从动能和重力势能大小的影响因素进行判断：
（1）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，乒乓球的质量不变，但速度变小，其动能减小；同时高度变大，则重力势能增大，故C正确。
故选：C。
10．如图所示，一刻度均匀的轻质杠杆在A处挂重12N的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在杠杆B处施加的竖直向下的拉力为（ ）
A．4NB．5NC．6ND．8N
【分析】根据杠杆平衡的条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可解答。
【解答】解：设杠杆每一格长度是L，B处施加的竖直向下的拉力，
由杠杆平衡条件可得：FALA＝FBLB，
即：12N×2L＝FB×4L，
解得：
FB＝6N。
故选：C。
11．下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A． 起子B． 道钉撬
C． 镊子D． 筷子
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：A、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
故选：AB。
12．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（ ）
A．F甲＞F乙B．F甲＜F乙C．p甲＜p乙D．p甲＝p乙
【分析】已知A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，B点的深度小于A点的深度，根据公式p＝ρgh可知，液体的密度的大小关系，再利用公式p＝ρgh判断出两容器底部所受液体压强的大小关系，根据公式p＝的变形式F＝pS判断出两容器底部所受液体压力的大小关系。
【解答】解：B点的深度小于A点的深度，根据公式p＝ρgh可知，甲的密度小于乙的密度，A、B到底部的深度相等，所以A点下面液体产生的压强小于B点下面液体产生的压强；
因为距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，故两容器底部所受液体压强p甲＜p乙；
因为容器底面积相等，根据公式p＝的变形式F＝pS可知，两容器底部所受液体压力F甲＜F乙。
故选：BC。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分。）
13．（4分）“北风卷地百草折，胡天八月即飞雪”中风卷着雪花向北飞去，表明力可以改变物体的 运动状态 ，“百草折”表明力可以改变物体的 形状 。
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：风卷着雪花向北飞去，雪花受到力的作用改变了运动状态，说明力可以改变物体的运动状态；
“百草折”表明力改变了物体的形状。
故答案为：运动状态；形状。
14．（4分）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度 大 ，压强 小 ，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小。
【解答】解：高速旋转的叶轮把空气排出风机，机器人内部的空气流速大，压强小，而外部的空气流速小，压强大，所以在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压入进风机，扫地机器人就能“扫尘”了，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
故答案为：大；小。
15．（4分）为建立全民免疫，国家给18﹣59岁居民免费注射“重组新型冠状病毒疫苗”。医护人员用注射器吸取药液是利用 大气压 把药液吸取上来的；注射器的针头做得很尖，是为了增大使用时的 压强 ，以便容易刺入人体。
【分析】（1）注射器吸取药液利用的是大气压；
（2）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
【解答】解：（1）用注射器吸取药液时，用手向后拉动活塞，使针管内的气压变小，外面的药液在大气压作用下，通过针头进入针管里；
（2）注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大其使用时的压强，以便容易刺入人体。
故答案为：大气压；压强。
16．（6分）一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为 50 N．撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有 惯性 。在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为 750 J。
【分析】小车做匀速运动，推力等于阻力，大小相等，方向相反，撤去推力，小车由于惯性继续运动，由于惯性运动的小车，不受力的作用，这段距离不做功，建筑工人对小车做的功根据公式W＝FS可求。
【解答】解：小车受到的阻力与推力相等，f＝F＝50N，撤去推力，小车由于惯性继续保持向前的运动状态，
建筑工人对小车做的功W＝FS＝50N×15m＝750J．由于惯性向前运动0.5m，建筑工人不做功。
故答案为：50；惯性；750。
17．（6分）底面积为250cm2的圆柱形壁容器内装有某种液体，重4N、底面积为100cm2的圆柱体A由一段非弹性细线与容器底部相连，开始时，A浸在液体中的深度为5cm，细线刚好伸直，如图所示，则A受到的浮力 等于 （选填“大于”、等于或“小于”）重力，液体的密度为 0.8×103 kg/m3；已知细线能承受的最大拉力为6N，现往容器中缓慢注入此种液体，直到细线刚好被拉断为止，从细线刚好伸直到被拉断，容器底受到液体的压强增加了 600 Pa。
【分析】（1）物体漂浮，浮力等于重力；
（2）求出物体浸没在水中的体积，即排开水的体积，然后利用阿基米德原理计算液体的密度；
（3）利用力的合成求出A增大的浮力，然后利用阿基米德原理求出A增大的排开液体的体积，再利用体积公式求出液面增加的高度，最后利用液体压强公式计算容器底受到液体的压强增加量。
【解答】解：（1）细线刚好伸直，则圆柱体没有受到绳子的拉力作用，此时圆柱体处于漂浮状态，
所以根据物体的浮沉条件可知，A受到的浮力等于其重力，即F浮＝G＝4N；
（2）圆柱体排开水的体积：
V排＝S物h浸＝100cm2×5cm＝500cm3＝5×10﹣4m3，
因为F浮＝ρ液gV排，F浮＝G＝4N，
所以液体的密度：
ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
（3）往容器中缓慢注入此种液体，物体A始终静止，直到细线刚好被拉断为止时，则A受到浮力的增大量等于最大拉力，即△F浮＝6N，
则排开液体体积的增大量：
△V排＝＝＝7.5×10﹣4m3，
则液面升高的高度：
△h＝＝＝0.075m，
所以容器底受到液体的压强增加量：
△p＝ρ液g△h＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.075m＝600Pa。
故答案为：等于；0.8×103；600。
三、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共26分。）
18．（6分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
（1）小亮是通过观察海绵的 凹陷程度 来探究压力的作用效果的。
（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在 压力 相同时，受力面积越 小 ，压力的作用效果越明显。
【分析】（1）压力作用效果用物体形变大小来反映。
（2）影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小。在探究时要用到控制变量法：探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定；要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定。
【解答】解：（1）小亮是通过观察海绵的凹陷程度来探究压力的作用效果的，属于转换法；
（2）将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
故答案为：（1）凹陷程度；（2）压力；小。
19．（6分）某实验小组利用弹簧实验测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为 3.8 N。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为 1.4 N。
（3）石块排开水所受的重力可由 AD （填字母代号）两个步骤测出。
【分析】（1）物体没有浸入液体中时弹簧测力计的示数等于物体的重力；
（2）物体重力与物体完全浸入液体后弹簧测力计示数之差是物体在液体中受到的浮力；
（3）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。
【解答】解：（1）由图B可知，弹簧测力计的示数为3.8N，即物体对弹簧测力计的拉力为3.8N，
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3.8N；
因为物体处于平衡状态，受拉力和重力是一对平衡力，大小相等，故物体的重力是3.8N；
（2）由称重法知：
F浮＝G﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
（3）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AD两个步骤测出。
故答案为：（1）3.8；（2）1.4；（3）AD。
20．（6分）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）小球滚下斜面的过程中，它的 重力势 能转化为动能，其动能大小是通过 木块被撞击后移动的距离 来反映的。
（2）分析比较 甲乙 两次实验，可探究出的结论是： 质量 相同的物体， 速度 越大，动能越大。
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功 0 J。
（4）如果水平面光滑，则 不能 （选填“能”或“不能”）完成本实验。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量、速度有关；重力势能的大小与物体的质量、高度有关；观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小，用到了转换法；
（2）影响物体动能大小的因素有质量和速度，由控制变量法，研究动能与其中一个 因素的关系时，要控制另外一个因素不变，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系；
（3）做功的两个必要因素：一是力，二是在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；
（4）如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动。
【解答】解：
（1）小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；根据转换法，其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的；
（2）由控制变量法，甲乙两次实验，小球质量相同，而甲中小球下滑的高度更大，到达水平面时的速度大，推动木块通过的距离也大，故可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大；
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，因重力的方向竖直向下，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，故则重力对木块做功0J；
（4）如果水平面光滑，由牛顿第一定律，小球在水平面上将做匀速直线运动，则不能完成本实验。
故答案为：（1）重力势；木块被撞击后移动的距离；（2）甲乙；质量；速度；（3）0；（4）不能。
21．（8分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量 力臂 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 6 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的 右 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂 2 个钩码。
【分析】（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，这样方便测量力臂；
（2）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件进行判断；
（3）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OC，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数。
【解答】解：
（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，即4G×3L＝FB×2L，解得FB＝6G，需挂6个钩码；
根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×4L＝16GL，右侧6G×3L＝18GL，因为16GL＜18GL，所以杠杆右端会下沉；
（3）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于OC＝×4L＝2L；根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2得F1＝＝＝0.8N，每个钩码重0.4N，故应在A点挂2个钩码。
故答案为：（1）右；力臂；（2）6；右；（3）2。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。）
22．（6分）随着人们生活水平的不断提高，自驾游已经成为人们最喜爱的旅行方式之一，玲玲家上个周末驾驶自家轿车从长沙市区到浏阳大围山景区，若该车以72km/h匀速行驶了2小时20分钟到达大围山景区。求：
（1）玲玲家到大围山景区的路程是多少km？
（2）若该车的发动机输出功率恒定为80kW，轿车匀速行驶过程中所受的阻力；
（3）玲玲质量为52kg，当她登上离地面高度约为1300米的山顶时，玲玲克服重力做的功。
【分析】（1）根据速度公式的变形式s＝vt得出玲玲家到大围山景区的路程；
（2）根据P＝＝＝Fv可知牵引力F；由于车匀速行驶，车受到的阻力等于牵引力；
（3）根据G＝mg得出玲玲的重力，根据W＝Gh得出玲玲克服重力做的功。
【解答】解：（1）行驶时间t＝2h20min＝h，
玲玲家到大围山景区的路程s＝vt＝72km/h×h＝168km；
（2）汽车的功率P＝80kW＝80000W，速度v＝72km/h＝20m/s，
根据P＝＝＝Fv可知牵引力F＝＝＝4500N；
由于车匀速行驶，车受到的阻力等于牵引力，即轿车匀速行驶过程中所受的阻力f＝F＝4500N；
（3）玲玲的重力G＝mg＝52kg×10N/kg＝520N，
玲玲克服重力做的功W＝Gh＝520N×1300m＝6.76×105J。
答：（1）玲玲家到大围山景区的路程是168km；
（2）轿车匀速行驶过程中所受的阻力为4500N；
（3）玲玲克服重力做的功为6.76×105J。
23．（8分）如图所示，底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝3DO，钩码A的质量为100g，物体B的体积为750cm3，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡，g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，求：
（1）物体B浸没在水中受到浮力的大小；
（2）物体B的密度；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了多少。
【分析】（1）利用F浮＝ρ水gV排求物体B浸没在水中受到浮力；
（2）当挂一个质量为100g的钩码，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；结合杠杆平衡条件和阿基米德原理可求物体B的密度；
（3）由题意求出挂两个钩码与挂一个钩码相比，B排开水的体积减小量，利用体积公式求出液面下降的高度，根据液体压强公式可求出烧杯底部受到水的压强的减小量。
【解答】解：（1）物体B浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVB＝1.0×103kg/m3×10N/kg×750×10﹣6m3＝7.5N；
（2）当挂一个质量为100g的钩码时，杠杆D端向下的拉力等于重力减去此时的浮力，
根据杠杆的平衡条件有OD×（GB﹣F浮'）＝OC×GA，
所以有OD×[ρBVBg﹣ρ水g（1﹣）VB]＝OC×mAg，
所以OD×（ρBVBg﹣ρ水gVB）＝3OD×mAg，
解得：ρB＝+ρ水＝+×1.0×103kg/m3＝1.2×103kg/m3；
（3）由题意可知，挂两个钩码与挂一个钩码相比，B排开水的体积减小量：ΔV排＝VB﹣VB＝VB，
则液面下降的高度：Δh＝＝＝0.06m，
所以烧杯底部受到水的压强减小量：
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa。
答：（1）物体B浸没在水中受到浮力为7.5N；
（2）物体B的密度为1.2×103kg/m3；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了600Pa。
1．掌握对各种物理量的估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算，其中不符合事实的是（ ）
A．一名中学生质量约50kg
B．中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C．游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D．中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
2．如图所示为一种常用核桃夹，用大小相同的力垂直作用在B点比作用在A点更易夹碎核桃，这说明力的作用效果与（ ）
A．力的大小有关B．力的作用点有关
C．力的方向有关D．受力面积有关
3．如图所示，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．地面对A的支持力与A受到的重力是一对相互作用力
B．A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
C．地面对A的支持力的大小等于A和B的重力之和
D．地面对A的支持力与B对A的压力是一对平衡力
4．下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包要用宽的肩带
B．在鞋底上做上凹凸不平的花纹
C．菜刀经常要磨一磨
D．篆刻刀的刀口做得很锋利
5．2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在太空绕火星飞行时受到了大气的浮力
B．“天问一号”落到火星表面停下来后，其所受力为平衡力
C．“天问一号”减速下降时机械能守恒
D．“天问一号”在火星所受重力小于在地球所受重力，其惯性也变小了
6．如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（ ）
A．FA＞FB＞FCB．FB＜FA＜FCC．FA＞FB＞FCD．FB＜F A＝FC
7．下列关于功的说法正确的是（ ）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
8．长沙市的高层建筑越来越多，同时高空抛物也存在巨大的安全隐患，2021年3月1日起高空抛物入刑法，因为高处下落的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能B．重力势能C．体积D．阻力
9．竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
10．如图所示，一刻度均匀的轻质杠杆在A处挂重12N的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在杠杆B处施加的竖直向下的拉力为（ ）
A．4NB．5NC．6ND．8N
11．下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A． 起子B． 道钉撬
C． 镊子D． 筷子
12．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（ ）
A．F甲＞F乙B．F甲＜F乙C．p甲＜p乙D．p甲＝p乙
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分。）
13．（4分）“北风卷地百草折，胡天八月即飞雪”中风卷着雪花向北飞去，表明力可以改变物体的 ，“百草折”表明力可以改变物体的 。
14．（4分）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度 ，压强 ，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
15．（4分）为建立全民免疫，国家给18﹣59岁居民免费注射“重组新型冠状病毒疫苗”。医护人员用注射器吸取药液是利用 把药液吸取上来的；注射器的针头做得很尖，是为了增大使用时的 ，以便容易刺入人体。
16．（6分）一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为 N．撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有 。在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为 J。
17．（6分）底面积为250cm2的圆柱形壁容器内装有某种液体，重4N、底面积为100cm2的圆柱体A由一段非弹性细线与容器底部相连，开始时，A浸在液体中的深度为5cm，细线刚好伸直，如图所示，则A受到的浮力 （选填“大于”、等于或“小于”）重力，液体的密度为 kg/m3；已知细线能承受的最大拉力为6N，现往容器中缓慢注入此种液体，直到细线刚好被拉断为止，从细线刚好伸直到被拉断，容器底受到液体的压强增加了 Pa。
三、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共26分。）
18．（6分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
（1）小亮是通过观察海绵的 来探究压力的作用效果的。
（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在 相同时，受力面积越 ，压力的作用效果越明显。
19．（6分）某实验小组利用弹簧实验测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为 N。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为 N。
（3）石块排开水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出。
20．（6分）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）小球滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过 来反映的。
（2）分析比较 两次实验，可探究出的结论是： 相同的物体， 越大，动能越大。
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功 J。
（4）如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。
21．（8分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂 个钩码。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。）
22．（6分）随着人们生活水平的不断提高，自驾游已经成为人们最喜爱的旅行方式之一，玲玲家上个周末驾驶自家轿车从长沙市区到浏阳大围山景区，若该车以72km/h匀速行驶了2小时20分钟到达大围山景区。求：
（1）玲玲家到大围山景区的路程是多少km？
（2）若该车的发动机输出功率恒定为80kW，轿车匀速行驶过程中所受的阻力；
（3）玲玲质量为52kg，当她登上离地面高度约为1300米的山顶时，玲玲克服重力做的功。
23．（8分）如图所示，底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝3DO，钩码A的质量为100g，物体B的体积为750cm3，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡，g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，求：
（1）物体B浸没在水中受到浮力的大小；
（2）物体B的密度；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了多少。
2020-2021学年河北省张家口市宣化区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1-10题为单项选择题；第11、12题为双选题，双选题少选得2分，有选错得0分。）
1．掌握对各种物理量的估算是物理学习获得的一种重要能力。以下是顺顺同学对一些物理量的估算，其中不符合事实的是（ ）
A．一名中学生质量约50kg
B．中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C．游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D．中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合事实的是哪一个。
【解答】解：A、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故A符合事实；
B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.25×104Pa左右。故B不符合事实；
C、漂浮的物体受到的浮力等于其重力。中学生的体重约500N，游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N。故C符合事实；
D、中学生的体重约500N，爬楼速度约0.3m/s，中学生爬一层楼克服重力做功的功率约P＝＝＝Gv＝500N×0.3m/s＝150W。故D符合事实。
故选：B。
2．如图所示为一种常用核桃夹，用大小相同的力垂直作用在B点比作用在A点更易夹碎核桃，这说明力的作用效果与（ ）
A．力的大小有关B．力的作用点有关
C．力的方向有关D．受力面积有关
【分析】力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果。
【解答】解：
由图可看出，力的大小和方向相同，作用点A、B不同，在B点比A点更易夹碎核桃，说明力的作用效果与作用点有关。
故选：B。
3．如图所示，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．地面对A的支持力与A受到的重力是一对相互作用力
B．A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力
C．地面对A的支持力的大小等于A和B的重力之和
D．地面对A的支持力与B对A的压力是一对平衡力
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、地面对A的支持力与A受到的重力都作用在A上，所以不是相互作用力，故A错误；
B、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，所以地面对A的支持力与A的重力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，故C正确；
D、地面对A的支持力等于A的重力和B的重力之和，而B对A的压力等于B的重力，这两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
4．下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包要用宽的肩带
B．在鞋底上做上凹凸不平的花纹
C．菜刀经常要磨一磨
D．篆刻刀的刀口做得很锋利
【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
（2）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度；
（3）（4）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
【解答】解：
A、书包要用宽的背带，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A符合题意。
B、在鞋底做上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意；
C、菜刀要经常磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D、篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选：A。
5．2021年5月15日，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在太空绕火星飞行时受到了大气的浮力
B．“天问一号”落到火星表面停下来后，其所受力为平衡力
C．“天问一号”减速下降时机械能守恒
D．“天问一号”在火星所受重力小于在地球所受重力，其惯性也变小了
【分析】（1）液体对浸在液体或气体中的物体产生的压力作用效果，就是向上托的作用，在液体和气体中把这种作用称为浮力。
（2）物体保持静止或匀速直线运动状态时，受力平衡。
（3）机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫重力势能；物体发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
（4）物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小只与物体质量有关。
【解答】解：A、太空中没有空气，“天问一号”绕火星飞行时不会受到大气的浮力，故A错误；
B、“天问一号”落到火星表面停下来后处于静止状态，其所受力是平衡力，故B正确；
C、“天问一号”减速下降时，质量不变，由于速度变小、动能变小；高度变小，势能减小，所以机械能减小，故C错误；
D、惯性大小只与物体质量有关，与受力大小没有关系，故D错误。
故选：B。
6．如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（ ）
A．FA＞FB＞FCB．FB＜FA＜FCC．FA＞FB＞FCD．FB＜F A＝FC
【分析】由题知，三个小球的体积相同，根据图示得出三个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系。
【解答】解：由图知，三个球排开水的体积：
VA＝VC＞VB，
∵F浮＝ρ水V排g，
三个球受到的浮力：
FB＜F A＝FC。
故选：D。
7．下列关于功的说法正确的是（ ）
A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
【分析】做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可。
【解答】解：A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误；
B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误；
C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误；
D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，两个方向一致；故举重运动员对杠铃做功；故D正确；
故选：D。
8．长沙市的高层建筑越来越多，同时高空抛物也存在巨大的安全隐患，2021年3月1日起高空抛物入刑法，因为高处下落的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能B．重力势能C．体积D．阻力
【分析】重力势能是指物体被举高而具有的能量，跟物体的质量和高度有关；弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能量，跟材料本身以及弹性形变量大小有关。
【解答】解：由题意可知，高空抛物现象之所以会造成危害，是因为物体被举高后具有重力势能，而且物体质量越大、高度越高，重力势能就越大，因此高空抛物存在巨大的安全隐患，故B正确。
故选：B。
9．竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
【分析】从动能和重力势能大小的影响因素进行判断：
（1）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，乒乓球的质量不变，但速度变小，其动能减小；同时高度变大，则重力势能增大，故C正确。
故选：C。
10．如图所示，一刻度均匀的轻质杠杆在A处挂重12N的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在杠杆B处施加的竖直向下的拉力为（ ）
A．4NB．5NC．6ND．8N
【分析】根据杠杆平衡的条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可解答。
【解答】解：设杠杆每一格长度是L，B处施加的竖直向下的拉力，
由杠杆平衡条件可得：FALA＝FBLB，
即：12N×2L＝FB×4L，
解得：
FB＝6N。
故选：C。
11．下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A． 起子B． 道钉撬
C． 镊子D． 筷子
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：A、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
故选：AB。
12．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（ ）
A．F甲＞F乙B．F甲＜F乙C．p甲＜p乙D．p甲＝p乙
【分析】已知A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，B点的深度小于A点的深度，根据公式p＝ρgh可知，液体的密度的大小关系，再利用公式p＝ρgh判断出两容器底部所受液体压强的大小关系，根据公式p＝的变形式F＝pS判断出两容器底部所受液体压力的大小关系。
【解答】解：B点的深度小于A点的深度，根据公式p＝ρgh可知，甲的密度小于乙的密度，A、B到底部的深度相等，所以A点下面液体产生的压强小于B点下面液体产生的压强；
因为距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，故两容器底部所受液体压强p甲＜p乙；
因为容器底面积相等，根据公式p＝的变形式F＝pS可知，两容器底部所受液体压力F甲＜F乙。
故选：BC。
二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分。）
13．（4分）“北风卷地百草折，胡天八月即飞雪”中风卷着雪花向北飞去，表明力可以改变物体的 运动状态 ，“百草折”表明力可以改变物体的 形状 。
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：风卷着雪花向北飞去，雪花受到力的作用改变了运动状态，说明力可以改变物体的运动状态；
“百草折”表明力改变了物体的形状。
故答案为：运动状态；形状。
14．（4分）随着人们生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度 大 ，压强 小 ，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小。
【解答】解：高速旋转的叶轮把空气排出风机，机器人内部的空气流速大，压强小，而外部的空气流速小，压强大，所以在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压入进风机，扫地机器人就能“扫尘”了，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的。
故答案为：大；小。
15．（4分）为建立全民免疫，国家给18﹣59岁居民免费注射“重组新型冠状病毒疫苗”。医护人员用注射器吸取药液是利用 大气压 把药液吸取上来的；注射器的针头做得很尖，是为了增大使用时的 压强 ，以便容易刺入人体。
【分析】（1）注射器吸取药液利用的是大气压；
（2）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
【解答】解：（1）用注射器吸取药液时，用手向后拉动活塞，使针管内的气压变小，外面的药液在大气压作用下，通过针头进入针管里；
（2）注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大其使用时的压强，以便容易刺入人体。
故答案为：大气压；压强。
16．（6分）一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为 50 N．撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有 惯性 。在上述小车前进15.5m的过程中，建筑工人对小车做的功为 750 J。
【分析】小车做匀速运动，推力等于阻力，大小相等，方向相反，撤去推力，小车由于惯性继续运动，由于惯性运动的小车，不受力的作用，这段距离不做功，建筑工人对小车做的功根据公式W＝FS可求。
【解答】解：小车受到的阻力与推力相等，f＝F＝50N，撤去推力，小车由于惯性继续保持向前的运动状态，
建筑工人对小车做的功W＝FS＝50N×15m＝750J．由于惯性向前运动0.5m，建筑工人不做功。
故答案为：50；惯性；750。
17．（6分）底面积为250cm2的圆柱形壁容器内装有某种液体，重4N、底面积为100cm2的圆柱体A由一段非弹性细线与容器底部相连，开始时，A浸在液体中的深度为5cm，细线刚好伸直，如图所示，则A受到的浮力 等于 （选填“大于”、等于或“小于”）重力，液体的密度为 0.8×103 kg/m3；已知细线能承受的最大拉力为6N，现往容器中缓慢注入此种液体，直到细线刚好被拉断为止，从细线刚好伸直到被拉断，容器底受到液体的压强增加了 600 Pa。
【分析】（1）物体漂浮，浮力等于重力；
（2）求出物体浸没在水中的体积，即排开水的体积，然后利用阿基米德原理计算液体的密度；
（3）利用力的合成求出A增大的浮力，然后利用阿基米德原理求出A增大的排开液体的体积，再利用体积公式求出液面增加的高度，最后利用液体压强公式计算容器底受到液体的压强增加量。
【解答】解：（1）细线刚好伸直，则圆柱体没有受到绳子的拉力作用，此时圆柱体处于漂浮状态，
所以根据物体的浮沉条件可知，A受到的浮力等于其重力，即F浮＝G＝4N；
（2）圆柱体排开水的体积：
V排＝S物h浸＝100cm2×5cm＝500cm3＝5×10﹣4m3，
因为F浮＝ρ液gV排，F浮＝G＝4N，
所以液体的密度：
ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
（3）往容器中缓慢注入此种液体，物体A始终静止，直到细线刚好被拉断为止时，则A受到浮力的增大量等于最大拉力，即△F浮＝6N，
则排开液体体积的增大量：
△V排＝＝＝7.5×10﹣4m3，
则液面升高的高度：
△h＝＝＝0.075m，
所以容器底受到液体的压强增加量：
△p＝ρ液g△h＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.075m＝600Pa。
故答案为：等于；0.8×103；600。
三、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共26分。）
18．（6分）老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
（1）小亮是通过观察海绵的 凹陷程度 来探究压力的作用效果的。
（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在 压力 相同时，受力面积越 小 ，压力的作用效果越明显。
【分析】（1）压力作用效果用物体形变大小来反映。
（2）影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小。在探究时要用到控制变量法：探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定；要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定。
【解答】解：（1）小亮是通过观察海绵的凹陷程度来探究压力的作用效果的，属于转换法；
（2）将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，两次海绵受到的压力相同，但第二次受力面积小。由此得出，在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
故答案为：（1）凹陷程度；（2）压力；小。
19．（6分）某实验小组利用弹簧实验测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为 3.8 N。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为 1.4 N。
（3）石块排开水所受的重力可由 AD （填字母代号）两个步骤测出。
【分析】（1）物体没有浸入液体中时弹簧测力计的示数等于物体的重力；
（2）物体重力与物体完全浸入液体后弹簧测力计示数之差是物体在液体中受到的浮力；
（3）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。
【解答】解：（1）由图B可知，弹簧测力计的示数为3.8N，即物体对弹簧测力计的拉力为3.8N，
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3.8N；
因为物体处于平衡状态，受拉力和重力是一对平衡力，大小相等，故物体的重力是3.8N；
（2）由称重法知：
F浮＝G﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
（3）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AD两个步骤测出。
故答案为：（1）3.8；（2）1.4；（3）AD。
20．（6分）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）小球滚下斜面的过程中，它的 重力势 能转化为动能，其动能大小是通过 木块被撞击后移动的距离 来反映的。
（2）分析比较 甲乙 两次实验，可探究出的结论是： 质量 相同的物体， 速度 越大，动能越大。
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功 0 J。
（4）如果水平面光滑，则 不能 （选填“能”或“不能”）完成本实验。
【分析】（1）动能的大小与物体的质量、速度有关；重力势能的大小与物体的质量、高度有关；观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小，用到了转换法；
（2）影响物体动能大小的因素有质量和速度，由控制变量法，研究动能与其中一个 因素的关系时，要控制另外一个因素不变，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系；
（3）做功的两个必要因素：一是力，二是在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；
（4）如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动。
【解答】解：
（1）小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；根据转换法，其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的；
（2）由控制变量法，甲乙两次实验，小球质量相同，而甲中小球下滑的高度更大，到达水平面时的速度大，推动木块通过的距离也大，故可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大；
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，因重力的方向竖直向下，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，故则重力对木块做功0J；
（4）如果水平面光滑，由牛顿第一定律，小球在水平面上将做匀速直线运动，则不能完成本实验。
故答案为：（1）重力势；木块被撞击后移动的距离；（2）甲乙；质量；速度；（3）0；（4）不能。
21．（8分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量 力臂 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 6 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的 右 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂 2 个钩码。
【分析】（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，这样方便测量力臂；
（2）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件进行判断；
（3）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）动力臂是OC，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数。
【解答】解：
（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，即4G×3L＝FB×2L，解得FB＝6G，需挂6个钩码；
根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×4L＝16GL，右侧6G×3L＝18GL，因为16GL＜18GL，所以杠杆右端会下沉；
（3）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于OC＝×4L＝2L；根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2得F1＝＝＝0.8N，每个钩码重0.4N，故应在A点挂2个钩码。
故答案为：（1）右；力臂；（2）6；右；（3）2。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分。）
22．（6分）随着人们生活水平的不断提高，自驾游已经成为人们最喜爱的旅行方式之一，玲玲家上个周末驾驶自家轿车从长沙市区到浏阳大围山景区，若该车以72km/h匀速行驶了2小时20分钟到达大围山景区。求：
（1）玲玲家到大围山景区的路程是多少km？
（2）若该车的发动机输出功率恒定为80kW，轿车匀速行驶过程中所受的阻力；
（3）玲玲质量为52kg，当她登上离地面高度约为1300米的山顶时，玲玲克服重力做的功。
【分析】（1）根据速度公式的变形式s＝vt得出玲玲家到大围山景区的路程；
（2）根据P＝＝＝Fv可知牵引力F；由于车匀速行驶，车受到的阻力等于牵引力；
（3）根据G＝mg得出玲玲的重力，根据W＝Gh得出玲玲克服重力做的功。
【解答】解：（1）行驶时间t＝2h20min＝h，
玲玲家到大围山景区的路程s＝vt＝72km/h×h＝168km；
（2）汽车的功率P＝80kW＝80000W，速度v＝72km/h＝20m/s，
根据P＝＝＝Fv可知牵引力F＝＝＝4500N；
由于车匀速行驶，车受到的阻力等于牵引力，即轿车匀速行驶过程中所受的阻力f＝F＝4500N；
（3）玲玲的重力G＝mg＝52kg×10N/kg＝520N，
玲玲克服重力做的功W＝Gh＝520N×1300m＝6.76×105J。
答：（1）玲玲家到大围山景区的路程是168km；
（2）轿车匀速行驶过程中所受的阻力为4500N；
（3）玲玲克服重力做的功为6.76×105J。
23．（8分）如图所示，底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝3DO，钩码A的质量为100g，物体B的体积为750cm3，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡，g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，求：
（1）物体B浸没在水中受到浮力的大小；
（2）物体B的密度；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了多少。
【分析】（1）利用F浮＝ρ水gV排求物体B浸没在水中受到浮力；
（2）当挂一个质量为100g的钩码，杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；结合杠杆平衡条件和阿基米德原理可求物体B的密度；
（3）由题意求出挂两个钩码与挂一个钩码相比，B排开水的体积减小量，利用体积公式求出液面下降的高度，根据液体压强公式可求出烧杯底部受到水的压强的减小量。
【解答】解：（1）物体B浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水gVB＝1.0×103kg/m3×10N/kg×750×10﹣6m3＝7.5N；
（2）当挂一个质量为100g的钩码时，杠杆D端向下的拉力等于重力减去此时的浮力，
根据杠杆的平衡条件有OD×（GB﹣F浮'）＝OC×GA，
所以有OD×[ρBVBg﹣ρ水g（1﹣）VB]＝OC×mAg，
所以OD×（ρBVBg﹣ρ水gVB）＝3OD×mAg，
解得：ρB＝+ρ水＝+×1.0×103kg/m3＝1.2×103kg/m3；
（3）由题意可知，挂两个钩码与挂一个钩码相比，B排开水的体积减小量：ΔV排＝VB﹣VB＝VB，
则液面下降的高度：Δh＝＝＝0.06m，
所以烧杯底部受到水的压强减小量：
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa。
答：（1）物体B浸没在水中受到浮力为7.5N；
（2）物体B的密度为1.2×103kg/m3；
（3）挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了600Pa。
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