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北京市朝阳区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)
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这是一份北京市朝阳区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)，共41页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验解答题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年北京市朝阳区八年级（下）期末物理试卷
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个符合题意。共30分，每小题2分）
1．（2分）在国际单位制中，功率的单位是（ ）
A．牛顿（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．帕斯卡（Pa）
2．（2分）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C．酒起子 D．食品夹
3．（2分）如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A．逃生锤的头很尖 B．载重车装有很多车轮
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
4．（2分）如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2分）体育课上，小李和同学们一起踢足球，他用力将足球踢出去，如图所示为该足球在空中受力示意图（忽略空气阻力），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2分）如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）
A．人用力搬石头，没有搬动
B．人将重物从地面拉到高处
C．人推一块大石头没推动
D．人提箱子沿水平方向做匀速直线运动
7．（2分）拉弯的弓将箭射出去，从能量转化的角度来看，该过程是将（ ）
A．动能转化为重力势能 B．弹性势能转化为动能
C．重力势能转化为动能 D．动能转化为弹性势能
8．（2分）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．轮船 B．高压锅
C．船闸 D．飞艇
9．（2分）如图所示的圭表是我国古代的天文学家发明的天文观测仪器，它由圭和表两部分组成，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭的水平，使用铅垂线来校正表的竖直，使其与圭相互垂直。使用铅垂线来校正表的竖直主要利用了（ ）
A．重力的方向竖直向下
B．重力的大小与质量成正比
C．重力的作用点在物体的几何中心
D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力
10．（2分）机器人在2022年北京冬奥会疫情防控中发挥着重要作用，如图所示的是一款雾化消毒机器人，这个机器人一次能装16升消毒水，它通过头顶上的四向喷头喷洒药剂，手机APP就可操控机器人。当雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动进行消杀的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．机器人的机械能减小
B．机器人对地面的压强不变
C．机器人在水平方向上不受力
D．机器人受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
11．（2分）工程师利用风洞实验室对形状不同的飞行器模型进行测试，如图所示。如果各模型的质量相同且空气流动速度相同时，使用下列四种模型，能够使测试仪器所受压力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2分）如图所示为2022年北京冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
B．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性
D．冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球对球杆也有力的作用
13．（2分）在一个轻质杠杆的左右两端分别悬挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。若将两端的重物同时减少100N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
14．（2分）一芭蕾舞演员表演时脚尖与地面的接触面积约为8×10﹣4m2，此时芭蕾舞演员对地面的压强接近（ ）
A．6×105Pa B．6×103Pa C．6×102Pa D．6×104Pa
15．（2分）如图所示，将一块橡皮泥放入水中，橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出，捏成小船的形状，再放入水中，橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙，排开水的体积为V甲、V乙，所受的浮力为F甲、F乙，排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是（ ）
A．G甲＝F甲，G乙＝F乙 B．G甲＝G乙，F甲＝F乙
C．G排甲＜G排乙，F甲＜F乙 D．V甲＜V乙，F甲＝F乙
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）16．（2分）如图所示事例中，属于大气压应用的是（ ）
A．用回水管的“水封”阻隔臭气
B．用吸管吸饮料
C．用吸盘式挂钩挂物体
D．用活塞式抽水机把水抽到高处
（多选）17．（2分）如图所示，小红和她的爷爷一起从一楼爬到五楼，小红先于爷爷到达五楼，已知爷爷的体重大于小红的体重。下列说法中正确的是（ ）
A．小红做的功可能等于爷爷做的功
B．小红做的功一定小于爷爷做的功
C．小红的功率可能等于爷爷的功率
D．小红的功率一定大于爷爷的功率
（多选）18．（2分）如图所示，小阳分别用两个不同的滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提到二楼，若绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中是定滑轮，使用时不能省力
B．乙图中是动滑轮，使用时可以省功
C．用甲图中的滑轮所做的总功大于用乙图中的滑轮所做的总功
D．甲图中滑轮的机械效率大于乙图中滑轮的机械效率
（多选）19．（2分）如图a所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时，橡皮膜的形状如选项图所示，能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
（ ）
A． B．
C． D．
（多选）20．（2分）某种深海固体浮力材料制成的浮力球，可为深海作业的工程器械提供浮力。已知该浮力球的质量为60kg，体积为0.1m3，某工程器械的质量为1400kg，体积为1m3。海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．该浮力球浸没在海水中会下沉
B．该浮力球在下潜的过程中受到的压强增大
C．该浮力球浸没在海水中受到的浮力为1000N
D．若要使该工程器械悬停在海水中，则需要在工程器械的外部安装4个这种浮力球
三、实验解答题（共48分，21～23题各2分，27、32题各3分，24、25、29、31、33题各4分，28、30题各5分，26题6分）
21．（2分）如图所示，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的 （选填“大小”、“方向”或“作用点”）有关。
22．（2分）如图所示，弹簧测力计示数为 N。
23．（2分）小阳站在地面上，要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出最省力的滑轮组绕绳方法。
24．（4分）如图所示，为了探究阻力对物体运动距离的影响，同学们进行了如下实验：在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下，测量并记录小车在水平面上运动的距离。
（1）实验中的控制变量是 ，确定该控制变量的理由是 。
（2）通过实验得出的结论是 。
25．（4分）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。
26．（6分）为了探究二力平衡的条件，小阳取一块轻质硬纸板在相对顶点附近各开一个小孔，用细线系住，细线的另一端跨过桌边的滑轮各悬挂一个50g的钩码，如图甲所示。
（1）实验中小阳通过观察纸板是否处于 状态来判断它受到的两个力是否平衡，此时纸板受到的两个力的大小关系是 ，方向关系是 。
（2）接下来，小阳把纸板扭转一下，松手后，如图乙所示，此时纸板 （选填“能”或“不能”）平衡，该操作是为了探究两个力是否 对小车平衡的影响。
（3）上述实验中选用轻质硬纸板做实验的主要原因是 。
27．（3分）小阳用如图所示的小桌、钩码和海绵等器材探究压力的作用效果与压力大小的关系，实验步骤如甲、乙、丙图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过 显示的。
（2）由上述实验可以得到的结论是 。
28．（5分）水平桌面上有满足实验要求的微小压强计和盛有水的烧杯，小阳利用上述器材探究液体压强与深度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生 ，通过观察 可以判断橡皮膜受到压强的大小。
（2）接下来小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是 ，理由是 。
29．（4分）小阳探究浮力大小与排开水所受重力的关系，如图所示，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4。某次实验时，测得F1＝3N，F2＝2.4N，F3＝0.6N，F4＝1.2N。
（1）物体在空气中所受的重力等于 N。
（2）物体浸入水中之后所受的浮力等于 N。
（3）物体排开水所受的重力等于 N。
（4）通过以上实验可得：物体所受浮力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。
30．（5分）小阳利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率。
（1）该实验需要的测量工具是 和 。
（2）该实验需要测量的物理量有：所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、 和 。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上 拉动绳子自由端。
31．（4分）在学习杠杆这部分内容时，老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杆等器材做了如下的实验。
（1）首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点，使杠杆在水平位置平衡，如图1甲所示，读出弹簧测力计的示数：接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图1乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 （选填“相等”或“不相等”）的，说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离 （选填“是”或“不是”）影响杠杆平衡的因素。（AB的连线与水平面垂直）
（2）接下来老师利用图2所示的装置继续做实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2甲所示，读出弹簧测力计的示数；接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 （选填“相等”或“不相等”）的，理由是 。
32．（3分）如图所示，在铁桶内放入少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁。请你分析铁桶变扁的原因。
33．（4分）为了探究物体所受浮力大小跟物体浸在水中的体积是否有关，小阳利用如图所示的圆柱体A（已知ρA＞ρ水，每格体积为20cm3）、符合实验要求的已调零的弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。请你写出实验步骤（可画示意图辅助说明），画出实验数据记录表。
四、科普阅读题（共4分）
34．（4分）请阅读《冰上的“国际象棋”——冰壶》并回答问题。
冰上的“国际象棋”——冰壶
冰壶（Curling）又称掷冰壶，冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧。
玩冰壶，首先要有“三大件”：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。
冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大。人们发现当花岗岩中的石英含量较低时，壶体在低温的环境下撞击时才不会破裂。
冰壶运动员穿的鞋底很独特。两个鞋底质地不同，蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成。
冰壶比赛时用的冰壶刷通常是用合成鬃或者马鬃制成，用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水。
比赛前，向比较平整的冰面上均匀的喷洒细小的水滴，冰面上就有了一个一个小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图1所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图2所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，所以冰壶比赛也是“大声喊叫”的比赛。投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹，实际是一条孤线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 物理属性（写出一种即可）。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）请分别举出文中一个增大摩擦的例子和一个减小摩擦的例子。
五、计算题（共8分，每题4分）
35．（4分）某种型号的潜水艇，其体积为5×103m3，下潜到水下200m深处执行任务。若海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。求：
（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力。
（2）潜水艇受到的浮力。
36．（4分）建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置，如图所示，工作时先将建筑材料装入运料车，再将运料车装入升降机，最后由卷扬机拉动钢索，将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层，运料车的总重力为103N，升降机箱的重力为104N，运送的建筑材料的总重力为104N，卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N，求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）卷扬机的输出功率。
2021-2022学年北京市朝阳区八年级（下）期末物理试卷
（答案与解析）
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个符合题意。共30分，每小题2分）
1．（2分）在国际单位制中，功率的单位是（ ）
A．牛顿（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．帕斯卡（Pa）
【分析】物理量的单位的确定：①单位运算得到；②物理学规定。要确定功率的单位，需要考虑物理学规定的功率单位和由功率的计算公式得到的功率单位。
【解答】解：A、牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B、瓦特是物理学规定的功率的单位，故B符合题意；
C、焦耳是功、能、热量的单位，故C不符合题意；
D、帕斯卡是压强的单位，故D不符合题意；
故选：B。
2．（2分）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C．酒起子 D．食品夹
【分析】结合图片和生活经验，找出支点，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、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆
B、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、酒起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：D。
3．（2分）如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A．逃生锤的头很尖 B．载重车装有很多车轮
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
【分析】常见减小压强的方法有两种：①在受力面积一定时减小压力，②在压力一定时增大受力面积。据此分析选择。
【解答】解：
A、逃生锤的头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误。
B、载重车装有很多车轮，是通过增大受力面积来减小压强，故B正确。
C、盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误。
D、吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D错误。
故选：B。
4．（2分）如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：A、两个力没有作用在同一物体上，故A不符合题意；
B、两力没有作用在同一直线上，故B不符合题意；
C、两个力作用在同一物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，为一对平衡力，故C符合题意；
D、两力大小不相等，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2分）体育课上，小李和同学们一起踢足球，他用力将足球踢出去，如图所示为该足球在空中受力示意图（忽略空气阻力），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】空中飞行的物体，在不计空气阻力的情况下，只受重力作用，并且重力的方向是竖直向下的。
【解答】解：因为不计空气阻力，所以空中飞行的足球只受到重力的作用，并且重力的方向是竖直向下的，故A正确，BCD错误。
故选：A。
6．（2分）如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）
A．人用力搬石头，没有搬动
B．人将重物从地面拉到高处
C．人推一块大石头没推动
D．人提箱子沿水平方向做匀速直线运动
【分析】做功的两个必要因素：
1．作用在物体上的力；
2．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、人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故A错误。
B、人将重物从地面拉到高处，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故B正确。
C、人推一块大石头没推动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故C错误。
D、人提箱子沿水平方向做匀速直线运动，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故D错误。
故选：B。
7．（2分）拉弯的弓将箭射出去，从能量转化的角度来看，该过程是将（ ）
A．动能转化为重力势能 B．弹性势能转化为动能
C．重力势能转化为动能 D．动能转化为弹性势能
【分析】（1）物体因发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。物体由于运动而具有的能叫动能。
（2）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。
（3）弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大。
【解答】解：拉弯的弓将箭射出去的过程中，弓的弹性形变程度变小，弹性势能变小，箭由静止变为运动，动能增大，因此是弹性势能转化为动能。
故选：B。
8．（2分）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．轮船 B．高压锅
C．船闸 D．飞艇
【分析】连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解：A、轮船是利用浮力漂浮在水面的，与连通器无关，故A不合题意；
B、高压锅是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理来煮熟食物的，与连通器无关，故B不合题意；
C、船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，故C符合题意；
D、飞艇是利用空气的浮力飞上天空的，与连通器无关，故D不合题意。
故选：C。
9．（2分）如图所示的圭表是我国古代的天文学家发明的天文观测仪器，它由圭和表两部分组成，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭的水平，使用铅垂线来校正表的竖直，使其与圭相互垂直。使用铅垂线来校正表的竖直主要利用了（ ）
A．重力的方向竖直向下
B．重力的大小与质量成正比
C．重力的作用点在物体的几何中心
D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力
【分析】重力的方向总是竖直向下的，竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向。
【解答】解：用水面来矫正圭，使其水平，利用铅垂线来矫正表，使其与圭相互垂直，这是因为铅垂线是利用重力方向的竖直向下作用的，竖直向下与水平面互相垂直，故A符合题意。
故选：A。
10．（2分）机器人在2022年北京冬奥会疫情防控中发挥着重要作用，如图所示的是一款雾化消毒机器人，这个机器人一次能装16升消毒水，它通过头顶上的四向喷头喷洒药剂，手机APP就可操控机器人。当雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动进行消杀的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．机器人的机械能减小
B．机器人对地面的压强不变
C．机器人在水平方向上不受力
D．机器人受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能；在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析；
（2）压强的大小与压力的大小、受力面积有关，分析大小变化时采取控制变量法来分析；
（3）处于平衡状态的物体受到平衡力的作用，处于非平衡状态的物体，受到非平衡力的作用
【解答】解：A、机器人进行消杀的过程中，质量减少，速度不变，高度不变，动能和重力势能都减少，所以机械能减少，故A正确；
B、机器人进行消杀的过程中，质量减少，对地面的压力减小，受力面积不变，所以对地面的压强减小，故B错误；
CD、雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动，机器人处于平衡状态，水平方向受到摩擦力和推力这对平衡力作用，在竖直方向，机器人受到的重力和地面对机器人的支持力一对平衡力，故CD错误。
故选：A。
11．（2分）工程师利用风洞实验室对形状不同的飞行器模型进行测试，如图所示。如果各模型的质量相同且空气流动速度相同时，使用下列四种模型，能够使测试仪器所受压力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大的地方压强越小，据此分析判断。
【解答】解：由于空气流过时，流速越大的位置压强越小，所以上凸下平的结构能产生向上的升力，下凸上平的结构能产生向下的压力，而上下形状状相同时，产生的压强相互抵消，压强差为零。因此，四种模型够使测试仪器所受压力最大的是B。
故选：B。
12．（2分）如图所示为2022年北京冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
B．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性
D．冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球对球杆也有力的作用
【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；质量越大、高度越高，重力势能越大。
（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；
（3）任何物体都具有惯性，惯性是物体保持原运动状态不变的性质；
（4）物体间力的作用是相互的，受力物体同时也是施力物体。
【解答】解：A、跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变、高度减小，其重力势能减小，故A错误；
B、短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向发生改变，所以其运动状态发生改变，故B错误；
C、冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性要保持原来的运动状态，惯性是一种性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D、冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，因为物体间力的作用是相互的，所以冰球对球杆也有力的作用，故D正确。
故选：D。
13．（2分）在一个轻质杠杆的左右两端分别悬挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。若将两端的重物同时减少100N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
【分析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，求出左右两边力臂的关系，然后根据左右两边力与力臂乘积的大小关系，判断杠杆的是否平衡，如果不平衡，将向力和力臂乘积大的那段下沉。
【解答】解：设杠杆左端力臂是L左，右边力臂是L右，
开始时，由杠杆平衡条件可得：
300N×L左＝400N×L右，
所以，L左＝L右，
将两边重物同时减小100N时，
左边力与力臂的乘积＝（300N﹣100N）L左＝200N×L左＝200N×L右≈267N×L右，
右边力与力臂的乘积＝（400N﹣100N）L右＝300N×L右，
由此可见，左边＜右边，右端下沉。
故选：B。
14．（2分）一芭蕾舞演员表演时脚尖与地面的接触面积约为8×10﹣4m2，此时芭蕾舞演员对地面的压强接近（ ）
A．6×105Pa B．6×103Pa C．6×102Pa D．6×104Pa
【分析】芭蕾舞演员的质量约为48kg，利用重力公式求芭蕾演员重，可求对地面的压力，再利用压强公式求芭蕾舞演员对地面的压强。
【解答】解：芭蕾舞演员的质量：m＝48kg，
芭蕾舞演员的重：
G＝mg＝48kg×10N/kg＝480N；
芭蕾舞演员对地面的压力：F＝G＝480N，
芭蕾舞演员对地面的压强：
p＝＝＝6×105Pa。
故选：A。
15．（2分）如图所示，将一块橡皮泥放入水中，橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出，捏成小船的形状，再放入水中，橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙，排开水的体积为V甲、V乙，所受的浮力为F甲、F乙，排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是（ ）
A．G甲＝F甲，G乙＝F乙 B．G甲＝G乙，F甲＝F乙
C．G排甲＜G排乙，F甲＜F乙 D．V甲＜V乙，F甲＝F乙
【分析】（1）由题知，橡皮泥质量相同，由G＝mg可知重力相同；根据浮沉条件可判断出浮力的大小关系；
（2）根据阿基米德原理可知物体排开水的体积的大小关系和排开水的重力的大小关系。
【解答】解：根据题意可知，甲乙为同一块橡皮泥做成不同形状的物体，因此两物体的质量相等，由G＝mg可得，二者所受的重力相等；
甲沉入水底，则F甲＜G甲，乙漂浮在水面上，则F乙＝G乙，所以F甲＜F乙；
甲受到的浮力小，根据由F浮＝ρ水gV排可得，两次橡皮泥排开水的体积大小关系为：V甲＜V乙。
根据F浮＝G排可知，G排甲＜G排乙。
综上可知，ABD错误、C正确。
故选C。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）16．（2分）如图所示事例中，属于大气压应用的是（ ）
A．用回水管的“水封”阻隔臭气
B．用吸管吸饮料
C．用吸盘式挂钩挂物体
D．用活塞式抽水机把水抽到高处
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
【解答】解：A、用回水管“水封”阻隔臭氧是利用连通器原理，与大气压无关，故A错误；
B、用吸管“吸饮料”，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故B正确；
C、用力挤压，排出吸盘内的空气，使里面接近真空，内部气压远小于外界大气压，此时吸盘就会在大气压的作用下紧贴在墙面上，故C正确；
D、用活塞式抽水机抽水，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故D正确。
故选：BCD。
（多选）17．（2分）如图所示，小红和她的爷爷一起从一楼爬到五楼，小红先于爷爷到达五楼，已知爷爷的体重大于小红的体重。下列说法中正确的是（ ）
A．小红做的功可能等于爷爷做的功
B．小红做的功一定小于爷爷做的功
C．小红的功率可能等于爷爷的功率
D．小红的功率一定大于爷爷的功率
【分析】（1）爬楼时，克服重力做功，根据W＝Gh比较做功的多少；
（2）根据P＝比较功率的大小。
【解答】解：
（1）由题知，小红的体重比爷爷的体重小，两人都爬到五楼时，上升的高度相同，
所以，由W＝Gh可知，小红做的功一定小于爷爷做的功，故A错误，B正确。
（2）因为小红做的功较小，且小红用的时间较短，
所以由P＝可知，小红的功率可能等于，可能小于，也可能大于爷爷的功率，故C正确，D错误。
故选：BC。
（多选）18．（2分）如图所示，小阳分别用两个不同的滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提到二楼，若绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中是定滑轮，使用时不能省力
B．乙图中是动滑轮，使用时可以省功
C．用甲图中的滑轮所做的总功大于用乙图中的滑轮所做的总功
D．甲图中滑轮的机械效率大于乙图中滑轮的机械效率
【分析】（1）由图可知甲是定滑轮，定滑轮不省力，可以改变力的方向，乙是动滑轮，动滑轮省一半的力；
功的原理：使用任何机械都不省功；
（3）分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，根据W＝Gh判断所做有用功的关系；
不计绳重与摩擦，使用定滑轮不做额外功，而使用动滑轮要克服动滑轮重力做额外功，由W总＝W有+W额可判断所做总功的关系；
然后利用η＝×100%即可比较出二者机械效率的大小。
【解答】解：AB、由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，定滑轮不省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故A正确，B错误；
CD、分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，因物重和提升高度都相同，则根据W＝Gh知所做的有用功相同；
不计绳重与摩擦，则使用定滑轮不做额外功，而使用动滑轮要克服动滑轮重力做额外功，由W总＝W有+W额可知，使用动滑轮做的总功多，即W1＜W2；
因有用功相同，使用动滑轮做的总功多，根据η＝×100%可知动滑轮的机械效率小，定滑轮的机械效率大，即η1＞η2，故D正确，C错误。
故选：AD。
（多选）19．（2分）如图a所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时，橡皮膜的形状如选项图所示，能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
（ ）
A． B．
C． D．
【分析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的凸起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。
【解答】解：
A、由图可知，橡皮膜平着，没有凸起，说明左、右两边边液体压强相等，而左边的液面高度低于右边液面的高度，根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大，故A符合题意；
B、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p＝ρgh判断左右两侧液体密度大小关系，故B不符合题意；
C、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度，故C符合题意；
D、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度，故D符合题意。
故选：ACD。
（多选）20．（2分）某种深海固体浮力材料制成的浮力球，可为深海作业的工程器械提供浮力。已知该浮力球的质量为60kg，体积为0.1m3，某工程器械的质量为1400kg，体积为1m3。海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．该浮力球浸没在海水中会下沉
B．该浮力球在下潜的过程中受到的压强增大
C．该浮力球浸没在海水中受到的浮力为1000N
D．若要使该工程器械悬停在海水中，则需要在工程器械的外部安装4个这种浮力球
【分析】AC、根据G＝mg得出该浮力球的重力，根据F浮＝ρ海水gV排得出全部浸没在海水中所受的浮力，判断浮力和重力的大小关系得出故该浮力球在海水中的状态；
B、该浮力球在下潜的过程中所处深度增大，根据p＝ρ海水gh可知受到的压强的变化情况；
D、根据G′＝m′g得出该工程器械的重力，根据F浮′＝ρ海水gV排′得出该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力，根据G″＝G′+4G得出4个这种浮力球和所受该工程器械的总重力，根据F浮″＝F浮′+4F浮得出4个这种浮力球和所受该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力，判断浮沉情况得出该工程器械的状态。
【解答】解：A、该浮力球的重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
全部浸没在海水中所受的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1000N＞G，故该浮力球浸没在海水中会上浮，最终漂浮，故A错误、C正确；
B、该浮力球在下潜的过程中所处深度增大，根据p＝ρ海水gh可知受到的压强增大，故B正确；
D、该工程器械的重力G′＝m′g＝1400kg×10N/kg＝14000N，
该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力F浮′＝ρ海水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3＝10000N，
4个这种浮力球和所受该工程器械的总重力G″＝G′+4G＝14000N+4×600N＝16400N，
4个这种浮力球和所受该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力F浮″＝F浮′+4F浮＝10000N+4×1000N＝14000N＜G″，故该工程器械将下沉，故D错误。
故选BC。
三、实验解答题（共48分，21～23题各2分，27、32题各3分，24、25、29、31、33题各4分，28、30题各5分，26题6分）
21．（2分）如图所示，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的 作用点 （选填“大小”、“方向”或“作用点”）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：在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的作用点有关。
故答案为：作用点。
22．（2分）如图所示，弹簧测力计示数为 2 N。
【分析】使用弹簧测力计测量力的大小时，首先要明确弹簧测力计的量程和分度值，读数时视线与指针所指刻线相垂直。
【解答】解：由图知，在弹簧测力计上，最大示数是5N，所以其量程为0～5N；
1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在“2”处，所以弹簧测力计的示数为2N。
故答案为：2。
23．（2分）小阳站在地面上，要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出最省力的滑轮组绕绳方法。
【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：由小阳站在地面上可知拉力的方向应向下，则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮，再向上绕过定滑轮，最后绳端的拉力应向下。如图所示：
24．（4分）如图所示，为了探究阻力对物体运动距离的影响，同学们进行了如下实验：在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下，测量并记录小车在水平面上运动的距离。
（1）实验中的控制变量是 小车到达水平面的初速度 ，确定该控制变量的理由是 初速度影响小车在水平面上运动的距离 。
（2）通过实验得出的结论是 当小车到达水平面的初速度相等时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远 。
【分析】（1）根据控制变量法，要使小车到达水平面时具有相同的速度，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下；
（2）小车在滑行中受到阻力的作用，阻力越小，滑行的距离越远。
【解答】解：（1）采用控制变量法，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车到达水平面的速度就会相同；初速度会影响小车在水平面上运动的距离；
（2）由图可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车滑行的越远。
故答案为：（1）小车到达水平面的初速度；初速度影响小车在水平面上运动的距离；（2）当小车到达水平面的初速度相等时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远。
25．（4分）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 匀速 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。
【分析】（1）利用二力平衡条件；
（2）将木块A放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数，其原理是二力平衡；
【解答】解：
（1）用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做匀速直线运动，这样做的目的是便于测出木块所受滑动摩擦力的大小；
（2）木块A沿水平桌面做匀速直线运动，木块A在水平方向上受拉力F和滑动摩擦力f，在竖直方向上受重力G和支持力F支，受力示意图如下图所示。
由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
故答案为：（1）匀速；
（2）见上图；由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
26．（6分）为了探究二力平衡的条件，小阳取一块轻质硬纸板在相对顶点附近各开一个小孔，用细线系住，细线的另一端跨过桌边的滑轮各悬挂一个50g的钩码，如图甲所示。
（1）实验中小阳通过观察纸板是否处于 静止 状态来判断它受到的两个力是否平衡，此时纸板受到的两个力的大小关系是 相等 ，方向关系是 相反 。
（2）接下来，小阳把纸板扭转一下，松手后，如图乙所示，此时纸板 不能 （选填“能”或“不能”）平衡，该操作是为了探究两个力是否 在同一直线上 对小车平衡的影响。
（3）上述实验中选用轻质硬纸板做实验的主要原因是 纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响 。
【分析】（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；
（2）根据二力平衡的条件包含的信息，结合其操作会造成什么变化可以得到此题的答案；
（3）实验中纸板在水平底板上会受到摩擦力的影响，可从减小摩擦力角度考虑并选择合适的器材。
【解答】解：（1）实验中观察纸板是否处于静止状态判断是否平衡，当纸板平衡时，两个力的大小相等，方向相反；
（2）将纸板转过一个角度，细线对纸板的拉力不再作用在同一直线上，因此这样做是为了探究两个力是否作用在同一直线上对物体平衡的影响；
（3）纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响。
故答案为：（1）静止；相等；相反；（2）不能；在同一条直线上；（3）纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响。
27．（3分）小阳用如图所示的小桌、钩码和海绵等器材探究压力的作用效果与压力大小的关系，实验步骤如甲、乙、丙图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过 海绵的凹陷程度 显示的。
（2）由上述实验可以得到的结论是 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 。
【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
【解答】解：（1）实验中用海绵的凹陷程度反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）比较甲、乙、丙图，受力面积相同，丙中压力大，压力的作用效果越明显，故比较甲、乙、丙图的实验可以得出受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，即压力的作用效果与压力大小有关。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
28．（5分）水平桌面上有满足实验要求的微小压强计和盛有水的烧杯，小阳利用上述器材探究液体压强与深度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生 形变 ，通过观察 U形管两侧液面的高度差 可以判断橡皮膜受到压强的大小。
（2）接下来小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是 液体压强与深度有关 ，理由是 改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变 。
【分析】（1）探头上的橡皮膜受到压力会发生形变；液体压强用U形管压强计测量，利用U形管两侧液面的高度差比较压强大小；
（2）液体的压强随深度的增加而增加；根据U形管两侧液面高度差的变化进行回答。
【解答】解：（1）微小压强计的探头浸没到水中某一深度，此时探头上的橡皮膜会受到水的压力，故橡皮膜会发生形变；此装置是利用液体对橡皮膜压强不同，U形管左右两管中液面高度不同来测量或比较液体压强的，故可通过观察U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜受到压强的大小；
（2）小阳将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，液体内部的压强变大，这说明同种液体的压强随深度的增加而增加，故可以得到的结论是：液体压强与深度有关，因为改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变。
故答案为：（1）形变；U形管两侧液面的高度差；（2）液体压强与深度有关；改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变。
29．（4分）小阳探究浮力大小与排开水所受重力的关系，如图所示，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4。某次实验时，测得F1＝3N，F2＝2.4N，F3＝0.6N，F4＝1.2N。
（1）物体在空气中所受的重力等于 3 N。
（2）物体浸入水中之后所受的浮力等于 0.6 N。
（3）物体排开水所受的重力等于 0.6 N。
（4）通过以上实验可得：物体所受浮力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。
【分析】（1）根据二力平衡条件，物体的重力等于弹簧测力计的示数。
（2）根据称重法求浮力。
（3）物体排开水所受的重力等于水和桶的总重力减去空桶的重力。
（4）根据实验数据求出浮力和排开水的重力进行比较即可。
【解答】解：（1）如图甲，弹簧测力计吊着物体静止在空中，则物体的重力G＝F1＝3N。
（2）如图甲、乙，根据称重法，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F2＝3N﹣2.4N＝0.6N。
（3）如图丙、丁，物体排开水所受的重力G排＝F4﹣F3＝1.2N﹣0.6N＝0.6N。
（4）通过以上实验可得：F浮＝G排＝0.6N。
故答案为：（1）3；（2）0.6；（3）0.6； （4）等于。
30．（5分）小阳利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率。
（1）该实验需要的测量工具是 弹簧测力计 和 刻度尺 。
（2）该实验需要测量的物理量有：所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、 作用在绳子自由端的拉力 和 绳子自由端移动的距离 。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上 匀速 拉动绳子自由端。
【分析】（1）实验过程需要测出钩码与绳子自由端移动的距离，还需要测量钩码的重力及绳子自由端的拉力，据此写出测量工具。
（2）根据机械效率的公式，分析需要测量哪些物理量。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上匀速拉动绳子自由端，此时系统处于平衡状态，受到拉力与测力计示数大小相等。
【解答】解：（1）实验需测出钩码与弹簧测力计移动的距离，所以需要刻度尺；还需要测量钩码的重力及绳子自由端的拉力，所以需要弹簧测力计。
（2）滑轮组的机械效率η＝，则需要测量的物理量有钩码的重力G，钩码被提升的高度h，作用在绳子自由端的拉力F和绳子自由端移动的距离s。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上匀速拉动绳子自由端。
故答案为：（1）弹簧测力计；刻度尺；（2）作用在绳子自由端的拉力；绳子自由端移动的距离；（3）匀速。
31．（4分）在学习杠杆这部分内容时，老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杆等器材做了如下的实验。
（1）首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点，使杠杆在水平位置平衡，如图1甲所示，读出弹簧测力计的示数：接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图1乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 相等 （选填“相等”或“不相等”）的，说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离 不是 （选填“是”或“不是”）影响杠杆平衡的因素。（AB的连线与水平面垂直）
（2）接下来老师利用图2所示的装置继续做实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2甲所示，读出弹簧测力计的示数；接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 不相等 （选填“相等”或“不相等”）的，理由是 阻力与阻力臂不变，拉力的力臂改变了，因此弹簧测力计的示数不相等 。
【分析】（1）分析弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点，拉力力臂是否变化，结合杠杆平衡条件可知拉力是否变化；
（2）由力臂和杠杆平衡条件分析，弹簧测力计斜拉时，拉力力臂变化和拉力变化。
【解答】解：（1）从支点到力的作用线的距离叫做力臂，AB的连线与水平面垂直，因此弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点，拉力力臂没有变化。
阻力及阻力臂不变，拉力力臂不变，根据杠杆平衡条件（F1 L1＝F2 L2）可知拉力大小会不变，即两次实验中弹簧测力计的示数是相等；也说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离不是影响杠杆平衡的因素；
（2）弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂改变，根据杠杆平衡条件可知拉力会改变，因此弹簧测力计的示数不相等。
故答案为：（1）相等；不是；（2）不相等；阻力与阻力臂不变，拉力的力臂改变了，因此弹簧测力计的示数不相等。
32．（3分）如图所示，在铁桶内放入少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁。请你分析铁桶变扁的原因。
【分析】（1）大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的，吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。
【解答】解：铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，由于热胀冷缩使得铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了。
故答案为：把桶口堵住浇上冷水后，桶内气压减小，且小于外界大气压：根据F＝PS，铁桶内外的受力面积相等，桶内压力小于外界大气压力，因此铁桶被压扁了。
33．（4分）为了探究物体所受浮力大小跟物体浸在水中的体积是否有关，小阳利用如图所示的圆柱体A（已知ρA＞ρ水，每格体积为20cm3）、符合实验要求的已调零的弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。请你写出实验步骤（可画示意图辅助说明），画出实验数据记录表。
【分析】（1）浸在液体中的物体受到浮力作用，浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，可以探究浮力大小跟物体排开液体体积的关系。
（2）探究浮力大小跟物体排开液体体积的关系时，要改变物体排开液体的体积，测量物体在液体中受到浮力大小，浮力大小等于物体受到的重力和拉力的差，所以实验表格中包含物体排开液体的体积V排、物体的重力G、物体受到的拉力F、物体受到的浮力F浮＝G﹣F。
【解答】解：（1）实验步骤：
①用调好的弹簧测力计测出圆柱体A所受的重力G，并把G的值记录在表格中；
②将圆柱体A最下面一格浸没在水中，圆柱体不接触容器，静止时，将弹簧测力计的示数F和圆柱体排开水的体积V排记录在表格中；
③将悬挂在弹簧测力计的圆柱体A的下面两格浸在水中，且不接触容器，静止时，读出弹簧测力计的示数F′和排开水的体积V排′记录在表格中；
④将悬挂在弹簧测力计的圆柱体A浸没在水中，且不接触容器，静止时，读出弹簧测力计的示数F′'和排开水的体积V排′'记录在表格中；
⑤利用F浮＝G﹣F，计算出F浮，并将F浮的值记录在表格中；
⑥比较物体受到的浮力大小跟物体排开水的体积关系。
（2）根据实验步骤所记录的数据，设计实验数据记录表格如表。
物体排开水的体积V排/cm3
20
40
60
G/N
弹簧测力计的示数F/N
F浮/N
四、科普阅读题（共4分）
34．（4分）请阅读《冰上的“国际象棋”——冰壶》并回答问题。
冰上的“国际象棋”——冰壶
冰壶（Curling）又称掷冰壶，冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧。
玩冰壶，首先要有“三大件”：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。
冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大。人们发现当花岗岩中的石英含量较低时，壶体在低温的环境下撞击时才不会破裂。
冰壶运动员穿的鞋底很独特。两个鞋底质地不同，蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成。
冰壶比赛时用的冰壶刷通常是用合成鬃或者马鬃制成，用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水。
比赛前，向比较平整的冰面上均匀的喷洒细小的水滴，冰面上就有了一个一个小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图1所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图2所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，所以冰壶比赛也是“大声喊叫”的比赛。投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹，实际是一条孤线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 硬度 物理属性（写出一种即可）。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）请分别举出文中一个增大摩擦的例子和一个减小摩擦的例子。
【分析】（1）根据题干材料信息分析。
（2）动能的大小与质量、速度有关，质量越大，速度越大，动能越大，据此分析。
（3）摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，从摩擦力的影响因素考虑。
【解答】解：（1）根据题干信息“冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大”可知冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的硬度和抗冲击强度。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的质量不变，因受到摩擦力而速度变小，故动能变小。
（3）蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦；用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水，这是通过使接触面彼此分离来减小摩擦。
故答案为：（1）硬度；（2）变小；（3）增大摩擦的例子：一只鞋底由橡胶制成；减小摩擦的例子：用冰壶刷擦冰。
五、计算题（共8分，每题4分）
35．（4分）某种型号的潜水艇，其体积为5×103m3，下潜到水下200m深处执行任务。若海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。求：
（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力。
（2）潜水艇受到的浮力。
【分析】（1）知道潜水艇下潜的深度，利用p＝ρgh可以求出海水对潜水艇舱盖的压强，再利用F＝pS求海水对舱盖孔的压力；
（2）潜水艇完全浸没时排开海水的体积等于潜水艇的体积，利用阿基米德原理F浮＝ρ液gV排计算出它受到的浮力。
【解答】解：（1）海水对潜水艇舱盖的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200m＝2×106Pa，
由p＝可得海水对舱盖的压力：
F＝pS＝2×106Pa×1.2m2＝2.4×106N；
（2）潜水艇浸没海水中，排开海水的体积V排＝V＝5×103m3，
潜水艇受到的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×103m3＝5×107N。
答：（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力分别为2×106Pa、2.4×106N；
（2）潜水艇受到的浮力为5×107N。
36．（4分）建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置，如图所示，工作时先将建筑材料装入运料车，再将运料车装入升降机，最后由卷扬机拉动钢索，将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层，运料车的总重力为103N，升降机箱的重力为104N，运送的建筑材料的总重力为104N，卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N，求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）卷扬机的输出功率。
【分析】（1）根据W有用＝Gh得出有用功；从图中可知n＝2，根据W总＝Fs＝F×nh得出总功，根据η＝得出滑轮组的机械效率；
（2）根据t＝得出所用时间，根据P＝得出卷扬机的输出功率。
【解答】解：（1）有用功W有用＝Gh＝104N×10m＝105J，
从图中可知n＝2，总功W总＝Fs＝F×nh＝1.5×104N×2×10m＝3×105J，
滑轮组的机械效率η＝＝×100%≈33.3%；
（2）所用时间t＝＝＝100s，
卷扬机的输出功率P＝＝＝3000W。
答：（1）滑轮组的机械效率为33.3%。
（2）卷扬机的输出功率为3000W。
2021-2022学年北京市朝阳区八年级（下）期末物理试卷
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个符合题意。共30分，每小题2分）
1．（2分）在国际单位制中，功率的单位是（ ）
A．牛顿（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．帕斯卡（Pa）
2．（2分）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C．酒起子 D．食品夹
3．（2分）如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A．逃生锤的头很尖 B．载重车装有很多车轮
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
4．（2分）如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2分）体育课上，小李和同学们一起踢足球，他用力将足球踢出去，如图所示为该足球在空中受力示意图（忽略空气阻力），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2分）如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）
A．人用力搬石头，没有搬动
B．人将重物从地面拉到高处
C．人推一块大石头没推动
D．人提箱子沿水平方向做匀速直线运动
7．（2分）拉弯的弓将箭射出去，从能量转化的角度来看，该过程是将（ ）
A．动能转化为重力势能 B．弹性势能转化为动能
C．重力势能转化为动能 D．动能转化为弹性势能
8．（2分）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．轮船 B．高压锅
C．船闸 D．飞艇
9．（2分）如图所示的圭表是我国古代的天文学家发明的天文观测仪器，它由圭和表两部分组成，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭的水平，使用铅垂线来校正表的竖直，使其与圭相互垂直。使用铅垂线来校正表的竖直主要利用了（ ）
A．重力的方向竖直向下
B．重力的大小与质量成正比
C．重力的作用点在物体的几何中心
D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力
10．（2分）机器人在2022年北京冬奥会疫情防控中发挥着重要作用，如图所示的是一款雾化消毒机器人，这个机器人一次能装16升消毒水，它通过头顶上的四向喷头喷洒药剂，手机APP就可操控机器人。当雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动进行消杀的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．机器人的机械能减小
B．机器人对地面的压强不变
C．机器人在水平方向上不受力
D．机器人受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
11．（2分）工程师利用风洞实验室对形状不同的飞行器模型进行测试，如图所示。如果各模型的质量相同且空气流动速度相同时，使用下列四种模型，能够使测试仪器所受压力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2分）如图所示为2022年北京冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
B．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性
D．冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球对球杆也有力的作用
13．（2分）在一个轻质杠杆的左右两端分别悬挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。若将两端的重物同时减少100N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
14．（2分）一芭蕾舞演员表演时脚尖与地面的接触面积约为8×10﹣4m2，此时芭蕾舞演员对地面的压强接近（ ）
A．6×105Pa B．6×103Pa C．6×102Pa D．6×104Pa
15．（2分）如图所示，将一块橡皮泥放入水中，橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出，捏成小船的形状，再放入水中，橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙，排开水的体积为V甲、V乙，所受的浮力为F甲、F乙，排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是（ ）
A．G甲＝F甲，G乙＝F乙 B．G甲＝G乙，F甲＝F乙
C．G排甲＜G排乙，F甲＜F乙 D．V甲＜V乙，F甲＝F乙
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）16．（2分）如图所示事例中，属于大气压应用的是（ ）
A．用回水管的“水封”阻隔臭气
B．用吸管吸饮料
C．用吸盘式挂钩挂物体
D．用活塞式抽水机把水抽到高处
（多选）17．（2分）如图所示，小红和她的爷爷一起从一楼爬到五楼，小红先于爷爷到达五楼，已知爷爷的体重大于小红的体重。下列说法中正确的是（ ）
A．小红做的功可能等于爷爷做的功
B．小红做的功一定小于爷爷做的功
C．小红的功率可能等于爷爷的功率
D．小红的功率一定大于爷爷的功率
（多选）18．（2分）如图所示，小阳分别用两个不同的滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提到二楼，若绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中是定滑轮，使用时不能省力
B．乙图中是动滑轮，使用时可以省功
C．用甲图中的滑轮所做的总功大于用乙图中的滑轮所做的总功
D．甲图中滑轮的机械效率大于乙图中滑轮的机械效率
（多选）19．（2分）如图a所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时，橡皮膜的形状如选项图所示，能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
（ ）
A． B．
C． D．
（多选）20．（2分）某种深海固体浮力材料制成的浮力球，可为深海作业的工程器械提供浮力。已知该浮力球的质量为60kg，体积为0.1m3，某工程器械的质量为1400kg，体积为1m3。海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．该浮力球浸没在海水中会下沉
B．该浮力球在下潜的过程中受到的压强增大
C．该浮力球浸没在海水中受到的浮力为1000N
D．若要使该工程器械悬停在海水中，则需要在工程器械的外部安装4个这种浮力球
三、实验解答题（共48分，21～23题各2分，27、32题各3分，24、25、29、31、33题各4分，28、30题各5分，26题6分）
21．（2分）如图所示，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的 （选填“大小”、“方向”或“作用点”）有关。
22．（2分）如图所示，弹簧测力计示数为 N。
23．（2分）小阳站在地面上，要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出最省力的滑轮组绕绳方法。
24．（4分）如图所示，为了探究阻力对物体运动距离的影响，同学们进行了如下实验：在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下，测量并记录小车在水平面上运动的距离。
（1）实验中的控制变量是 ，确定该控制变量的理由是 。
（2）通过实验得出的结论是 。
25．（4分）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。
26．（6分）为了探究二力平衡的条件，小阳取一块轻质硬纸板在相对顶点附近各开一个小孔，用细线系住，细线的另一端跨过桌边的滑轮各悬挂一个50g的钩码，如图甲所示。
（1）实验中小阳通过观察纸板是否处于 状态来判断它受到的两个力是否平衡，此时纸板受到的两个力的大小关系是 ，方向关系是 。
（2）接下来，小阳把纸板扭转一下，松手后，如图乙所示，此时纸板 （选填“能”或“不能”）平衡，该操作是为了探究两个力是否 对小车平衡的影响。
（3）上述实验中选用轻质硬纸板做实验的主要原因是 。
27．（3分）小阳用如图所示的小桌、钩码和海绵等器材探究压力的作用效果与压力大小的关系，实验步骤如甲、乙、丙图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过 显示的。
（2）由上述实验可以得到的结论是 。
28．（5分）水平桌面上有满足实验要求的微小压强计和盛有水的烧杯，小阳利用上述器材探究液体压强与深度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生 ，通过观察 可以判断橡皮膜受到压强的大小。
（2）接下来小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是 ，理由是 。
29．（4分）小阳探究浮力大小与排开水所受重力的关系，如图所示，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4。某次实验时，测得F1＝3N，F2＝2.4N，F3＝0.6N，F4＝1.2N。
（1）物体在空气中所受的重力等于 N。
（2）物体浸入水中之后所受的浮力等于 N。
（3）物体排开水所受的重力等于 N。
（4）通过以上实验可得：物体所受浮力的大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。
30．（5分）小阳利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率。
（1）该实验需要的测量工具是 和 。
（2）该实验需要测量的物理量有：所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、 和 。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上 拉动绳子自由端。
31．（4分）在学习杠杆这部分内容时，老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杆等器材做了如下的实验。
（1）首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点，使杠杆在水平位置平衡，如图1甲所示，读出弹簧测力计的示数：接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图1乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 （选填“相等”或“不相等”）的，说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离 （选填“是”或“不是”）影响杠杆平衡的因素。（AB的连线与水平面垂直）
（2）接下来老师利用图2所示的装置继续做实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2甲所示，读出弹簧测力计的示数；接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 （选填“相等”或“不相等”）的，理由是 。
32．（3分）如图所示，在铁桶内放入少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁。请你分析铁桶变扁的原因。
33．（4分）为了探究物体所受浮力大小跟物体浸在水中的体积是否有关，小阳利用如图所示的圆柱体A（已知ρA＞ρ水，每格体积为20cm3）、符合实验要求的已调零的弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。请你写出实验步骤（可画示意图辅助说明），画出实验数据记录表。
四、科普阅读题（共4分）
34．（4分）请阅读《冰上的“国际象棋”——冰壶》并回答问题。
冰上的“国际象棋”——冰壶
冰壶（Curling）又称掷冰壶，冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧。
玩冰壶，首先要有“三大件”：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。
冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大。人们发现当花岗岩中的石英含量较低时，壶体在低温的环境下撞击时才不会破裂。
冰壶运动员穿的鞋底很独特。两个鞋底质地不同，蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成。
冰壶比赛时用的冰壶刷通常是用合成鬃或者马鬃制成，用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水。
比赛前，向比较平整的冰面上均匀的喷洒细小的水滴，冰面上就有了一个一个小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图1所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图2所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，所以冰壶比赛也是“大声喊叫”的比赛。投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹，实际是一条孤线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 物理属性（写出一种即可）。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）请分别举出文中一个增大摩擦的例子和一个减小摩擦的例子。
五、计算题（共8分，每题4分）
35．（4分）某种型号的潜水艇，其体积为5×103m3，下潜到水下200m深处执行任务。若海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。求：
（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力。
（2）潜水艇受到的浮力。
36．（4分）建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置，如图所示，工作时先将建筑材料装入运料车，再将运料车装入升降机，最后由卷扬机拉动钢索，将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层，运料车的总重力为103N，升降机箱的重力为104N，运送的建筑材料的总重力为104N，卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N，求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）卷扬机的输出功率。
2021-2022学年北京市朝阳区八年级（下）期末物理试卷
（答案与解析）
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个符合题意。共30分，每小题2分）
1．（2分）在国际单位制中，功率的单位是（ ）
A．牛顿（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．帕斯卡（Pa）
【分析】物理量的单位的确定：①单位运算得到；②物理学规定。要确定功率的单位，需要考虑物理学规定的功率单位和由功率的计算公式得到的功率单位。
【解答】解：A、牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B、瓦特是物理学规定的功率的单位，故B符合题意；
C、焦耳是功、能、热量的单位，故C不符合题意；
D、帕斯卡是压强的单位，故D不符合题意；
故选：B。
2．（2分）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．核桃夹
C．酒起子 D．食品夹
【分析】结合图片和生活经验，找出支点，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、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆
B、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、酒起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：D。
3．（2分）如图所示的实验中，为了减小压强的是（ ）
A．逃生锤的头很尖 B．载重车装有很多车轮
C．盲道上有凸起 D．吸管的一端剪成斜口
【分析】常见减小压强的方法有两种：①在受力面积一定时减小压力，②在压力一定时增大受力面积。据此分析选择。
【解答】解：
A、逃生锤的头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误。
B、载重车装有很多车轮，是通过增大受力面积来减小压强，故B正确。
C、盲道上有凸起，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C错误。
D、吸管的一端剪成斜口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D错误。
故选：B。
4．（2分）如图所示的物体受力示意图中，属于一对平衡力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：A、两个力没有作用在同一物体上，故A不符合题意；
B、两力没有作用在同一直线上，故B不符合题意；
C、两个力作用在同一物体，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，为一对平衡力，故C符合题意；
D、两力大小不相等，故D不符合题意。
故选：C。
5．（2分）体育课上，小李和同学们一起踢足球，他用力将足球踢出去，如图所示为该足球在空中受力示意图（忽略空气阻力），其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】空中飞行的物体，在不计空气阻力的情况下，只受重力作用，并且重力的方向是竖直向下的。
【解答】解：因为不计空气阻力，所以空中飞行的足球只受到重力的作用，并且重力的方向是竖直向下的，故A正确，BCD错误。
故选：A。
6．（2分）如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）
A．人用力搬石头，没有搬动
B．人将重物从地面拉到高处
C．人推一块大石头没推动
D．人提箱子沿水平方向做匀速直线运动
【分析】做功的两个必要因素：
1．作用在物体上的力；
2．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、人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故A错误。
B、人将重物从地面拉到高处，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故B正确。
C、人推一块大石头没推动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故C错误。
D、人提箱子沿水平方向做匀速直线运动，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故D错误。
故选：B。
7．（2分）拉弯的弓将箭射出去，从能量转化的角度来看，该过程是将（ ）
A．动能转化为重力势能 B．弹性势能转化为动能
C．重力势能转化为动能 D．动能转化为弹性势能
【分析】（1）物体因发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。物体由于运动而具有的能叫动能。
（2）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。
（3）弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大。
【解答】解：拉弯的弓将箭射出去的过程中，弓的弹性形变程度变小，弹性势能变小，箭由静止变为运动，动能增大，因此是弹性势能转化为动能。
故选：B。
8．（2分）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．轮船 B．高压锅
C．船闸 D．飞艇
【分析】连通器：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解：A、轮船是利用浮力漂浮在水面的，与连通器无关，故A不合题意；
B、高压锅是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理来煮熟食物的，与连通器无关，故B不合题意；
C、船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，故C符合题意；
D、飞艇是利用空气的浮力飞上天空的，与连通器无关，故D不合题意。
故选：C。
9．（2分）如图所示的圭表是我国古代的天文学家发明的天文观测仪器，它由圭和表两部分组成，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭的水平，使用铅垂线来校正表的竖直，使其与圭相互垂直。使用铅垂线来校正表的竖直主要利用了（ ）
A．重力的方向竖直向下
B．重力的大小与质量成正比
C．重力的作用点在物体的几何中心
D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力
【分析】重力的方向总是竖直向下的，竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向。
【解答】解：用水面来矫正圭，使其水平，利用铅垂线来矫正表，使其与圭相互垂直，这是因为铅垂线是利用重力方向的竖直向下作用的，竖直向下与水平面互相垂直，故A符合题意。
故选：A。
10．（2分）机器人在2022年北京冬奥会疫情防控中发挥着重要作用，如图所示的是一款雾化消毒机器人，这个机器人一次能装16升消毒水，它通过头顶上的四向喷头喷洒药剂，手机APP就可操控机器人。当雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动进行消杀的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．机器人的机械能减小
B．机器人对地面的压强不变
C．机器人在水平方向上不受力
D．机器人受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能；在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析；
（2）压强的大小与压力的大小、受力面积有关，分析大小变化时采取控制变量法来分析；
（3）处于平衡状态的物体受到平衡力的作用，处于非平衡状态的物体，受到非平衡力的作用
【解答】解：A、机器人进行消杀的过程中，质量减少，速度不变，高度不变，动能和重力势能都减少，所以机械能减少，故A正确；
B、机器人进行消杀的过程中，质量减少，对地面的压力减小，受力面积不变，所以对地面的压强减小，故B错误；
CD、雾化消毒机器人在同一楼层水平匀速运动，机器人处于平衡状态，水平方向受到摩擦力和推力这对平衡力作用，在竖直方向，机器人受到的重力和地面对机器人的支持力一对平衡力，故CD错误。
故选：A。
11．（2分）工程师利用风洞实验室对形状不同的飞行器模型进行测试，如图所示。如果各模型的质量相同且空气流动速度相同时，使用下列四种模型，能够使测试仪器所受压力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】流体压强与流速的关系：流速越大的地方压强越小，据此分析判断。
【解答】解：由于空气流过时，流速越大的位置压强越小，所以上凸下平的结构能产生向上的升力，下凸上平的结构能产生向下的压力，而上下形状状相同时，产生的压强相互抵消，压强差为零。因此，四种模型够使测试仪器所受压力最大的是B。
故选：B。
12．（2分）如图所示为2022年北京冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
B．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶受到惯性
D．冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球对球杆也有力的作用
【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；质量越大、高度越高，重力势能越大。
（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；
（3）任何物体都具有惯性，惯性是物体保持原运动状态不变的性质；
（4）物体间力的作用是相互的，受力物体同时也是施力物体。
【解答】解：A、跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变、高度减小，其重力势能减小，故A错误；
B、短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向发生改变，所以其运动状态发生改变，故B错误；
C、冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性要保持原来的运动状态，惯性是一种性质，不是力，不能说受到惯性的作用，故C错误；
D、冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，因为物体间力的作用是相互的，所以冰球对球杆也有力的作用，故D正确。
故选：D。
13．（2分）在一个轻质杠杆的左右两端分别悬挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。若将两端的重物同时减少100N，则杠杆（ ）
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定
【分析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，求出左右两边力臂的关系，然后根据左右两边力与力臂乘积的大小关系，判断杠杆的是否平衡，如果不平衡，将向力和力臂乘积大的那段下沉。
【解答】解：设杠杆左端力臂是L左，右边力臂是L右，
开始时，由杠杆平衡条件可得：
300N×L左＝400N×L右，
所以，L左＝L右，
将两边重物同时减小100N时，
左边力与力臂的乘积＝（300N﹣100N）L左＝200N×L左＝200N×L右≈267N×L右，
右边力与力臂的乘积＝（400N﹣100N）L右＝300N×L右，
由此可见，左边＜右边，右端下沉。
故选：B。
14．（2分）一芭蕾舞演员表演时脚尖与地面的接触面积约为8×10﹣4m2，此时芭蕾舞演员对地面的压强接近（ ）
A．6×105Pa B．6×103Pa C．6×102Pa D．6×104Pa
【分析】芭蕾舞演员的质量约为48kg，利用重力公式求芭蕾演员重，可求对地面的压力，再利用压强公式求芭蕾舞演员对地面的压强。
【解答】解：芭蕾舞演员的质量：m＝48kg，
芭蕾舞演员的重：
G＝mg＝48kg×10N/kg＝480N；
芭蕾舞演员对地面的压力：F＝G＝480N，
芭蕾舞演员对地面的压强：
p＝＝＝6×105Pa。
故选：A。
15．（2分）如图所示，将一块橡皮泥放入水中，橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出，捏成小船的形状，再放入水中，橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙，排开水的体积为V甲、V乙，所受的浮力为F甲、F乙，排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是（ ）
A．G甲＝F甲，G乙＝F乙 B．G甲＝G乙，F甲＝F乙
C．G排甲＜G排乙，F甲＜F乙 D．V甲＜V乙，F甲＝F乙
【分析】（1）由题知，橡皮泥质量相同，由G＝mg可知重力相同；根据浮沉条件可判断出浮力的大小关系；
（2）根据阿基米德原理可知物体排开水的体积的大小关系和排开水的重力的大小关系。
【解答】解：根据题意可知，甲乙为同一块橡皮泥做成不同形状的物体，因此两物体的质量相等，由G＝mg可得，二者所受的重力相等；
甲沉入水底，则F甲＜G甲，乙漂浮在水面上，则F乙＝G乙，所以F甲＜F乙；
甲受到的浮力小，根据由F浮＝ρ水gV排可得，两次橡皮泥排开水的体积大小关系为：V甲＜V乙。
根据F浮＝G排可知，G排甲＜G排乙。
综上可知，ABD错误、C正确。
故选C。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
（多选）16．（2分）如图所示事例中，属于大气压应用的是（ ）
A．用回水管的“水封”阻隔臭气
B．用吸管吸饮料
C．用吸盘式挂钩挂物体
D．用活塞式抽水机把水抽到高处
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
【解答】解：A、用回水管“水封”阻隔臭氧是利用连通器原理，与大气压无关，故A错误；
B、用吸管“吸饮料”，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故B正确；
C、用力挤压，排出吸盘内的空气，使里面接近真空，内部气压远小于外界大气压，此时吸盘就会在大气压的作用下紧贴在墙面上，故C正确；
D、用活塞式抽水机抽水，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故D正确。
故选：BCD。
（多选）17．（2分）如图所示，小红和她的爷爷一起从一楼爬到五楼，小红先于爷爷到达五楼，已知爷爷的体重大于小红的体重。下列说法中正确的是（ ）
A．小红做的功可能等于爷爷做的功
B．小红做的功一定小于爷爷做的功
C．小红的功率可能等于爷爷的功率
D．小红的功率一定大于爷爷的功率
【分析】（1）爬楼时，克服重力做功，根据W＝Gh比较做功的多少；
（2）根据P＝比较功率的大小。
【解答】解：
（1）由题知，小红的体重比爷爷的体重小，两人都爬到五楼时，上升的高度相同，
所以，由W＝Gh可知，小红做的功一定小于爷爷做的功，故A错误，B正确。
（2）因为小红做的功较小，且小红用的时间较短，
所以由P＝可知，小红的功率可能等于，可能小于，也可能大于爷爷的功率，故C正确，D错误。
故选：BC。
（多选）18．（2分）如图所示，小阳分别用两个不同的滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提到二楼，若绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中是定滑轮，使用时不能省力
B．乙图中是动滑轮，使用时可以省功
C．用甲图中的滑轮所做的总功大于用乙图中的滑轮所做的总功
D．甲图中滑轮的机械效率大于乙图中滑轮的机械效率
【分析】（1）由图可知甲是定滑轮，定滑轮不省力，可以改变力的方向，乙是动滑轮，动滑轮省一半的力；
功的原理：使用任何机械都不省功；
（3）分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，根据W＝Gh判断所做有用功的关系；
不计绳重与摩擦，使用定滑轮不做额外功，而使用动滑轮要克服动滑轮重力做额外功，由W总＝W有+W额可判断所做总功的关系；
然后利用η＝×100%即可比较出二者机械效率的大小。
【解答】解：AB、由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，定滑轮不省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故A正确，B错误；
CD、分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，因物重和提升高度都相同，则根据W＝Gh知所做的有用功相同；
不计绳重与摩擦，则使用定滑轮不做额外功，而使用动滑轮要克服动滑轮重力做额外功，由W总＝W有+W额可知，使用动滑轮做的总功多，即W1＜W2；
因有用功相同，使用动滑轮做的总功多，根据η＝×100%可知动滑轮的机械效率小，定滑轮的机械效率大，即η1＞η2，故D正确，C错误。
故选：AD。
（多选）19．（2分）如图a所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。在隔板两侧分别装入两种不同的液体时，橡皮膜的形状如选项图所示，能够判断隔板左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大的是
（ ）
A． B．
C． D．
【分析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的凸起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。
【解答】解：
A、由图可知，橡皮膜平着，没有凸起，说明左、右两边边液体压强相等，而左边的液面高度低于右边液面的高度，根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度一定比右侧液体的密度大，故A符合题意；
B、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p＝ρgh判断左右两侧液体密度大小关系，故B不符合题意；
C、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度，故C符合题意；
D、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度，故D符合题意。
故选：ACD。
（多选）20．（2分）某种深海固体浮力材料制成的浮力球，可为深海作业的工程器械提供浮力。已知该浮力球的质量为60kg，体积为0.1m3，某工程器械的质量为1400kg，体积为1m3。海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．该浮力球浸没在海水中会下沉
B．该浮力球在下潜的过程中受到的压强增大
C．该浮力球浸没在海水中受到的浮力为1000N
D．若要使该工程器械悬停在海水中，则需要在工程器械的外部安装4个这种浮力球
【分析】AC、根据G＝mg得出该浮力球的重力，根据F浮＝ρ海水gV排得出全部浸没在海水中所受的浮力，判断浮力和重力的大小关系得出故该浮力球在海水中的状态；
B、该浮力球在下潜的过程中所处深度增大，根据p＝ρ海水gh可知受到的压强的变化情况；
D、根据G′＝m′g得出该工程器械的重力，根据F浮′＝ρ海水gV排′得出该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力，根据G″＝G′+4G得出4个这种浮力球和所受该工程器械的总重力，根据F浮″＝F浮′+4F浮得出4个这种浮力球和所受该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力，判断浮沉情况得出该工程器械的状态。
【解答】解：A、该浮力球的重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
全部浸没在海水中所受的浮力F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1000N＞G，故该浮力球浸没在海水中会上浮，最终漂浮，故A错误、C正确；
B、该浮力球在下潜的过程中所处深度增大，根据p＝ρ海水gh可知受到的压强增大，故B正确；
D、该工程器械的重力G′＝m′g＝1400kg×10N/kg＝14000N，
该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力F浮′＝ρ海水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3＝10000N，
4个这种浮力球和所受该工程器械的总重力G″＝G′+4G＝14000N+4×600N＝16400N，
4个这种浮力球和所受该工程器械全部浸没在海水中所受的浮力F浮″＝F浮′+4F浮＝10000N+4×1000N＝14000N＜G″，故该工程器械将下沉，故D错误。
故选BC。
三、实验解答题（共48分，21～23题各2分，27、32题各3分，24、25、29、31、33题各4分，28、30题各5分，26题6分）
21．（2分）如图所示，分别在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的 作用点 （选填“大小”、“方向”或“作用点”）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：在A、B、C处用同样大小的力推门，感受到手推门的难易程度不同，这说明力产生的作用效果与力的作用点有关。
故答案为：作用点。
22．（2分）如图所示，弹簧测力计示数为 2 N。
【分析】使用弹簧测力计测量力的大小时，首先要明确弹簧测力计的量程和分度值，读数时视线与指针所指刻线相垂直。
【解答】解：由图知，在弹簧测力计上，最大示数是5N，所以其量程为0～5N；
1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在“2”处，所以弹簧测力计的示数为2N。
故答案为：2。
23．（2分）小阳站在地面上，要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出最省力的滑轮组绕绳方法。
【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。
【解答】解：由小阳站在地面上可知拉力的方向应向下，则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮，再向上绕过定滑轮，最后绳端的拉力应向下。如图所示：
24．（4分）如图所示，为了探究阻力对物体运动距离的影响，同学们进行了如下实验：在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板，让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下，测量并记录小车在水平面上运动的距离。
（1）实验中的控制变量是 小车到达水平面的初速度 ，确定该控制变量的理由是 初速度影响小车在水平面上运动的距离 。
（2）通过实验得出的结论是 当小车到达水平面的初速度相等时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远 。
【分析】（1）根据控制变量法，要使小车到达水平面时具有相同的速度，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下；
（2）小车在滑行中受到阻力的作用，阻力越小，滑行的距离越远。
【解答】解：（1）采用控制变量法，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车到达水平面的速度就会相同；初速度会影响小车在水平面上运动的距离；
（2）由图可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车滑行的越远。
故答案为：（1）小车到达水平面的初速度；初速度影响小车在水平面上运动的距离；（2）当小车到达水平面的初速度相等时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远。
25．（4分）某同学为了测出木块A在水平桌面上运动的过程中所受滑动摩擦力的大小，采用了如图所示的实验装置。
（1）他用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做 匀速 直线运动。
（2）请你画出（1）中木块A的受力示意图，并分析说明这种运动状态下，弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小的依据。
【分析】（1）利用二力平衡条件；
（2）将木块A放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数，其原理是二力平衡；
【解答】解：
（1）用弹簧测力计水平拉动木块A，应使木块A沿水平桌面做匀速直线运动，这样做的目的是便于测出木块所受滑动摩擦力的大小；
（2）木块A沿水平桌面做匀速直线运动，木块A在水平方向上受拉力F和滑动摩擦力f，在竖直方向上受重力G和支持力F支，受力示意图如下图所示。
由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
故答案为：（1）匀速；
（2）见上图；由于木块A做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，所以f＝F，则弹簧测力计的示数能表示木块A所受滑动摩擦力大小。
26．（6分）为了探究二力平衡的条件，小阳取一块轻质硬纸板在相对顶点附近各开一个小孔，用细线系住，细线的另一端跨过桌边的滑轮各悬挂一个50g的钩码，如图甲所示。
（1）实验中小阳通过观察纸板是否处于 静止 状态来判断它受到的两个力是否平衡，此时纸板受到的两个力的大小关系是 相等 ，方向关系是 相反 。
（2）接下来，小阳把纸板扭转一下，松手后，如图乙所示，此时纸板 不能 （选填“能”或“不能”）平衡，该操作是为了探究两个力是否 在同一直线上 对小车平衡的影响。
（3）上述实验中选用轻质硬纸板做实验的主要原因是 纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响 。
【分析】（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；
（2）根据二力平衡的条件包含的信息，结合其操作会造成什么变化可以得到此题的答案；
（3）实验中纸板在水平底板上会受到摩擦力的影响，可从减小摩擦力角度考虑并选择合适的器材。
【解答】解：（1）实验中观察纸板是否处于静止状态判断是否平衡，当纸板平衡时，两个力的大小相等，方向相反；
（2）将纸板转过一个角度，细线对纸板的拉力不再作用在同一直线上，因此这样做是为了探究两个力是否作用在同一直线上对物体平衡的影响；
（3）纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响。
故答案为：（1）静止；相等；相反；（2）不能；在同一条直线上；（3）纸板的重力较小，可忽略它对纸板运动状态的影响。
27．（3分）小阳用如图所示的小桌、钩码和海绵等器材探究压力的作用效果与压力大小的关系，实验步骤如甲、乙、丙图所示。
（1）实验中压力的作用效果是通过 海绵的凹陷程度 显示的。
（2）由上述实验可以得到的结论是 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 。
【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
【解答】解：（1）实验中用海绵的凹陷程度反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）比较甲、乙、丙图，受力面积相同，丙中压力大，压力的作用效果越明显，故比较甲、乙、丙图的实验可以得出受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，即压力的作用效果与压力大小有关。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
28．（5分）水平桌面上有满足实验要求的微小压强计和盛有水的烧杯，小阳利用上述器材探究液体压强与深度是否有关。
（1）小阳将已调好的微小压强计的探头浸没到水中某一深度，如图甲所示，此时探头上的橡皮膜会发生 形变 ，通过观察 U形管两侧液面的高度差 可以判断橡皮膜受到压强的大小。
（2）接下来小阳改变微小压强计的探头浸没在水中的深度，如图乙所示，根据甲、乙所示的实验现象可以得到的结论是 液体压强与深度有关 ，理由是 改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变 。
【分析】（1）探头上的橡皮膜受到压力会发生形变；液体压强用U形管压强计测量，利用U形管两侧液面的高度差比较压强大小；
（2）液体的压强随深度的增加而增加；根据U形管两侧液面高度差的变化进行回答。
【解答】解：（1）微小压强计的探头浸没到水中某一深度，此时探头上的橡皮膜会受到水的压力，故橡皮膜会发生形变；此装置是利用液体对橡皮膜压强不同，U形管左右两管中液面高度不同来测量或比较液体压强的，故可通过观察U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜受到压强的大小；
（2）小阳将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，液体内部的压强变大，这说明同种液体的压强随深度的增加而增加，故可以得到的结论是：液体压强与深度有关，因为改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变。
故答案为：（1）形变；U形管两侧液面的高度差；（2）液体压强与深度有关；改变探头在水中的深度，U形管两侧液面的高度差也随之改变。
29．（4分）小阳探究浮力大小与排开水所受重力的关系，如图所示，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4。某次实验时，测得F1＝3N，F2＝2.4N，F3＝0.6N，F4＝1.2N。
（1）物体在空气中所受的重力等于 3 N。
（2）物体浸入水中之后所受的浮力等于 0.6 N。
（3）物体排开水所受的重力等于 0.6 N。
（4）通过以上实验可得：物体所受浮力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。
【分析】（1）根据二力平衡条件，物体的重力等于弹簧测力计的示数。
（2）根据称重法求浮力。
（3）物体排开水所受的重力等于水和桶的总重力减去空桶的重力。
（4）根据实验数据求出浮力和排开水的重力进行比较即可。
【解答】解：（1）如图甲，弹簧测力计吊着物体静止在空中，则物体的重力G＝F1＝3N。
（2）如图甲、乙，根据称重法，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F2＝3N﹣2.4N＝0.6N。
（3）如图丙、丁，物体排开水所受的重力G排＝F4﹣F3＝1.2N﹣0.6N＝0.6N。
（4）通过以上实验可得：F浮＝G排＝0.6N。
故答案为：（1）3；（2）0.6；（3）0.6； （4）等于。
30．（5分）小阳利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率。
（1）该实验需要的测量工具是 弹簧测力计 和 刻度尺 。
（2）该实验需要测量的物理量有：所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、 作用在绳子自由端的拉力 和 绳子自由端移动的距离 。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上 匀速 拉动绳子自由端。
【分析】（1）实验过程需要测出钩码与绳子自由端移动的距离，还需要测量钩码的重力及绳子自由端的拉力，据此写出测量工具。
（2）根据机械效率的公式，分析需要测量哪些物理量。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上匀速拉动绳子自由端，此时系统处于平衡状态，受到拉力与测力计示数大小相等。
【解答】解：（1）实验需测出钩码与弹簧测力计移动的距离，所以需要刻度尺；还需要测量钩码的重力及绳子自由端的拉力，所以需要弹簧测力计。
（2）滑轮组的机械效率η＝，则需要测量的物理量有钩码的重力G，钩码被提升的高度h，作用在绳子自由端的拉力F和绳子自由端移动的距离s。
（3）实验中，使用滑轮组提升重物时，应该竖直向上匀速拉动绳子自由端。
故答案为：（1）弹簧测力计；刻度尺；（2）作用在绳子自由端的拉力；绳子自由端移动的距离；（3）匀速。
31．（4分）在学习杠杆这部分内容时，老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杆等器材做了如下的实验。
（1）首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点，使杠杆在水平位置平衡，如图1甲所示，读出弹簧测力计的示数：接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图1乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 相等 （选填“相等”或“不相等”）的，说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离 不是 （选填“是”或“不是”）影响杠杆平衡的因素。（AB的连线与水平面垂直）
（2）接下来老师利用图2所示的装置继续做实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2甲所示，读出弹簧测力计的示数；接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是 不相等 （选填“相等”或“不相等”）的，理由是 阻力与阻力臂不变，拉力的力臂改变了，因此弹簧测力计的示数不相等 。
【分析】（1）分析弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点，拉力力臂是否变化，结合杠杆平衡条件可知拉力是否变化；
（2）由力臂和杠杆平衡条件分析，弹簧测力计斜拉时，拉力力臂变化和拉力变化。
【解答】解：（1）从支点到力的作用线的距离叫做力臂，AB的连线与水平面垂直，因此弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点，拉力力臂没有变化。
阻力及阻力臂不变，拉力力臂不变，根据杠杆平衡条件（F1 L1＝F2 L2）可知拉力大小会不变，即两次实验中弹簧测力计的示数是相等；也说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离不是影响杠杆平衡的因素；
（2）弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂改变，根据杠杆平衡条件可知拉力会改变，因此弹簧测力计的示数不相等。
故答案为：（1）相等；不是；（2）不相等；阻力与阻力臂不变，拉力的力臂改变了，因此弹簧测力计的示数不相等。
32．（3分）如图所示，在铁桶内放入少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁。请你分析铁桶变扁的原因。
【分析】（1）大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的，吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。
【解答】解：铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，由于热胀冷缩使得铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了。
故答案为：把桶口堵住浇上冷水后，桶内气压减小，且小于外界大气压：根据F＝PS，铁桶内外的受力面积相等，桶内压力小于外界大气压力，因此铁桶被压扁了。
33．（4分）为了探究物体所受浮力大小跟物体浸在水中的体积是否有关，小阳利用如图所示的圆柱体A（已知ρA＞ρ水，每格体积为20cm3）、符合实验要求的已调零的弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。请你写出实验步骤（可画示意图辅助说明），画出实验数据记录表。
【分析】（1）浸在液体中的物体受到浮力作用，浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，可以探究浮力大小跟物体排开液体体积的关系。
（2）探究浮力大小跟物体排开液体体积的关系时，要改变物体排开液体的体积，测量物体在液体中受到浮力大小，浮力大小等于物体受到的重力和拉力的差，所以实验表格中包含物体排开液体的体积V排、物体的重力G、物体受到的拉力F、物体受到的浮力F浮＝G﹣F。
【解答】解：（1）实验步骤：
①用调好的弹簧测力计测出圆柱体A所受的重力G，并把G的值记录在表格中；
②将圆柱体A最下面一格浸没在水中，圆柱体不接触容器，静止时，将弹簧测力计的示数F和圆柱体排开水的体积V排记录在表格中；
③将悬挂在弹簧测力计的圆柱体A的下面两格浸在水中，且不接触容器，静止时，读出弹簧测力计的示数F′和排开水的体积V排′记录在表格中；
④将悬挂在弹簧测力计的圆柱体A浸没在水中，且不接触容器，静止时，读出弹簧测力计的示数F′'和排开水的体积V排′'记录在表格中；
⑤利用F浮＝G﹣F，计算出F浮，并将F浮的值记录在表格中；
⑥比较物体受到的浮力大小跟物体排开水的体积关系。
（2）根据实验步骤所记录的数据，设计实验数据记录表格如表。
物体排开水的体积V排/cm3
20
40
60
G/N
弹簧测力计的示数F/N
F浮/N
四、科普阅读题（共4分）
34．（4分）请阅读《冰上的“国际象棋”——冰壶》并回答问题。
冰上的“国际象棋”——冰壶
冰壶（Curling）又称掷冰壶，冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，它考验参与者的体能与脑力，展现动静之美，取舍之智慧。
玩冰壶，首先要有“三大件”：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。
冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大。人们发现当花岗岩中的石英含量较低时，壶体在低温的环境下撞击时才不会破裂。
冰壶运动员穿的鞋底很独特。两个鞋底质地不同，蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成。
冰壶比赛时用的冰壶刷通常是用合成鬃或者马鬃制成，用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水。
比赛前，向比较平整的冰面上均匀的喷洒细小的水滴，冰面上就有了一个一个小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图1所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图2所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，所以冰壶比赛也是“大声喊叫”的比赛。投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹，实际是一条孤线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 硬度 物理属性（写出一种即可）。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）请分别举出文中一个增大摩擦的例子和一个减小摩擦的例子。
【分析】（1）根据题干材料信息分析。
（2）动能的大小与质量、速度有关，质量越大，速度越大，动能越大，据此分析。
（3）摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，从摩擦力的影响因素考虑。
【解答】解：（1）根据题干信息“冰壶对于材料有特殊的要求，首先是要坚硬，其次是在低温条件下不能被撞裂了，也就是抗冲击强度大”可知冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的硬度和抗冲击强度。
（2）当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的质量不变，因受到摩擦力而速度变小，故动能变小。
（3）蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成，这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，而滑行的那只脚的鞋底由塑料制成，这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦；用冰壶刷擦冰时可以使冰层表面熔化，从而使冰变成薄薄的一层水，这是通过使接触面彼此分离来减小摩擦。
故答案为：（1）硬度；（2）变小；（3）增大摩擦的例子：一只鞋底由橡胶制成；减小摩擦的例子：用冰壶刷擦冰。
五、计算题（共8分，每题4分）
35．（4分）某种型号的潜水艇，其体积为5×103m3，下潜到水下200m深处执行任务。若海水密度近似为1.0×103kg/m3且视为不变，g取10N/kg。求：
（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力。
（2）潜水艇受到的浮力。
【分析】（1）知道潜水艇下潜的深度，利用p＝ρgh可以求出海水对潜水艇舱盖的压强，再利用F＝pS求海水对舱盖孔的压力；
（2）潜水艇完全浸没时排开海水的体积等于潜水艇的体积，利用阿基米德原理F浮＝ρ液gV排计算出它受到的浮力。
【解答】解：（1）海水对潜水艇舱盖的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200m＝2×106Pa，
由p＝可得海水对舱盖的压力：
F＝pS＝2×106Pa×1.2m2＝2.4×106N；
（2）潜水艇浸没海水中，排开海水的体积V排＝V＝5×103m3，
潜水艇受到的浮力：
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×103m3＝5×107N。
答：（1）面积为1.2m2的舱盖上受到海水的压强和压力分别为2×106Pa、2.4×106N；
（2）潜水艇受到的浮力为5×107N。
36．（4分）建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置，如图所示，工作时先将建筑材料装入运料车，再将运料车装入升降机，最后由卷扬机拉动钢索，将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层，运料车的总重力为103N，升降机箱的重力为104N，运送的建筑材料的总重力为104N，卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N，求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）卷扬机的输出功率。
【分析】（1）根据W有用＝Gh得出有用功；从图中可知n＝2，根据W总＝Fs＝F×nh得出总功，根据η＝得出滑轮组的机械效率；
（2）根据t＝得出所用时间，根据P＝得出卷扬机的输出功率。
【解答】解：（1）有用功W有用＝Gh＝104N×10m＝105J，
从图中可知n＝2，总功W总＝Fs＝F×nh＝1.5×104N×2×10m＝3×105J，
滑轮组的机械效率η＝＝×100%≈33.3%；
（2）所用时间t＝＝＝100s，
卷扬机的输出功率P＝＝＝3000W。
答：（1）滑轮组的机械效率为33.3%。
（2）卷扬机的输出功率为3000W。
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