还剩32页未读，
继续阅读
2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷
展开
这是一份2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷，共35页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图，综合题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷
一、选择题。（每小题仅1个选项符合题意，每小题3分，共45分）
1．（3分）下列物理量单位符号表示力的是（ ）
A．Pa B．N C．J D．W
2．（3分）以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是（ ）
A．开瓶扳手
B．钓鱼竿
C．筷子
D．笤帚
3．（3分）如图所示的情景中，所述的力对物体没有做功的一组是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．②③
4．（3分）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（3分）如图所指的部分是连通器的是（ ）
A．①②③④ B．①②③ C．①② D．②③
6．（3分）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
7．（3分）青岛“冒险鸭”水陆两栖观光巴士正式首航之后，引起全国各大城市的轰动。下列关于“冒险鸭”的说法正确的是（ ）
A．在水上行驶时，车受到的浮力大于重力
B．在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压力等于车对地面的压力
D．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压强等于车对地面的压强
8．（3分）几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直，两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（ ）
A．几个同学都一样大 B．手臂长的同学
C．体重大的同学 D．力气大的同学
9．（3分）如图的杆秤为我国古代的衡器，提纽O处是支点。已知AO为5cm，秤砣质量是500g，当秤钩称量物体时，当秤砣放在B处时秤杆平衡。杆上B处的刻度（也叫“秤星”）显示2kg。如果将500g的秤砣换成一个550g的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时从秤杆上读得的被称物体的质量（ ）
A．为0 B．小于2kg C．大于2kg D．等于2kg
10．（3分）如图所示，在动能大小与质量的关系的实验研究中，下列分析正确的是（ ）
A．实验中不需要控制钢球在同一高度由静止滚下
B．当木块最终静止时，木块的惯性也会随之消失
C．如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大
D．该装置不能探究重力势能和高度的关系
11．（3分）水平桌面上放置底面积和质量都相同的两平底容器，甲为圆柱形，乙为圆锥形，甲、乙容器中分别装深度相同、质量相等的不同液体，如图所示。两容器对桌面的压力分别为F甲、F乙；两容器对桌面的压强分别为p甲、p乙；两容器中的液体对容器底部的压力分别为F′甲、F′乙；两容器中的液体对容器底部的压强分别为p′甲、p′乙。下列说法正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F′甲＝F′乙 C．p甲＞p乙 D．p′甲＜p′乙
12．（3分）一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶，车的水平仪表板上放着一杯水．司机张师傅发现有人横穿公路，突然一个急刹车。此时，杯中的水可能会（ ）
A．仍然保持水面水平
B．从行驶方向的前方一侧溅出来
C．从行驶方向的后方一侧溅出来
D．溅出来但无法判断从哪侧溅出
13．（3分）2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器由长征四运载火箭发射升空，先沿地球轨道运动，再变轨，到达火星附近时，通过“刹车”减速进入环绕火星运行的轨道（“天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力）。在环绕火星的椭圆轨道上运行时，“近火点“A高度约280km，“远火点”B高度约5.9×104km。下列说法错误的是（ ）
A．长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射
B．“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，具有的机械能减小
C．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，动能转化为势能
D．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，势能转化为动能
14．（3分）如图是武汉二桥斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先减小后增大 D．先增大后减小
15．（3分）如图所示，物体A在拉力F的作用下，5s内水平匀速运动了1m，物体A与地面间滑动摩擦力是50N，拉力F为40N。下列物理量计算正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s
B．拉力F的功率为10W
C．拉力F做功为40J
D．该滑轮组的机械效率是62.5%
二、填空题（每空1分，共20分）
16．（2分）在探究影响压力作用效果的因素时，小明利用小桌、海绵和砝码等器材，进行了如图所示的实验。比较 两图可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；为了比较压力作用效果与压力的关系，应该选图 比较。
17．（3分）将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 （填“变小”、“变大”或“不变”）。
18．（2分）一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 状态或 状态。
19．（2分）如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ，压强较 ，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。（温馨提示：严禁学生私自下河游泳）
20．（2分）如图所示，一建筑工人用100N的水平推力推重500N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了5m，小车受到的摩擦阻力为 N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m。在上述小车前进5.5m的过程中，克服摩擦阻力做的功为 J。
21．（3分）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 （填“相等”或“不相等”）。
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变 来实现的。
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的 而归纳出来的。
22．（3分）在探究液体内部压强的特点：
（1）用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：在液体内部的同一深度，向 的压强都相等；
（2）用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上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。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的D、E所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa ρb（选填“＞”“＜”或“＝”），a、c两种液体密度的大小关系是ρa ρc（选填“＞”“＜”或“＝”）。
23．（3分）肺活量是检测肺功能重要指标之一，是指一个人最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升（mL）。右图是一种测量肺活量方法的示意图，把薄壁圆筒A倒扣在容器内水中，测量前筒内充满水。测量时，被测者吸足空气，再通过B尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管全部进入A内，使A浮起。若初三女生小丽用这种方法测其肺活量，测得筒外水面到容器底部的距离h是20cm，到A的底部距离是13cm。已知A的质量为400g，横截面积为200cm2，（筒A内空气质量忽略不计）求容器底部受到水的压强为 Pa，小丽肺活量为 mL。若在小丽吹气时，在A的正上方放置质量为100g的小物块C，求放置物块前后筒A内气体压强的变化量为 Pa。
三、作图、探究题。（共20分）
24．（3分）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法。
25．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 有关。
（3）圆柱体的体积为 m3；未知液体的密度为 kg/m3，在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，会导致该液体密度的测量值偏 。
26．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
（1）如图甲所示用弹簧测力计 拉动木块A，使它沿长木板做直线运动。可测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。弹簧测力计的示数F1＜F2＜F3，图中F3为 N。
（2）比较 两幅图，可得出：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
（3）丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块A所受滑动摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”），木块A上面的砝码 （选填“受”或“不受”）摩擦力。
27．（7分）利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是 。
（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是 。
（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上M挂2个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在N点挂 个相同的钩码。
（5）某实验小组利用图丙示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；
③杠杆机械效率的表达式为η＝ 。（用已知或测量的物理量符号表示）
④本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 。
⑤若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、综合题（共15分）
28．（7分）一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为80km/h．汽车行驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？
29．（8分）飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器。如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s。其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱。气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg。如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）。
（1）飞艇受到的浮力为多大？
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停。已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变。飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？
2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题。（每小题仅1个选项符合题意，每小题3分，共45分）
1．（3分）下列物理量单位符号表示力的是（ ）
A．Pa B．N C．J D．W
【分析】根据对常见物理量单位符号的掌握作答。
【解答】解：A、压强的基本单位是帕斯卡，符号是Pa。故A不符合题意；
B、力的基本单位是牛顿，符号是N。故B符合题意；
C、功和各种能量的基本单位都是焦耳，符号是J。故C不符合题意；
D、功率的基本单位是瓦特，符号是W。故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查我们对常见物理量单位及其符号的掌握情况，属于识记性知识的考查，难度不大。
2．（3分）以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是（ ）
A．开瓶扳手
B．钓鱼竿
C．筷子
D．笤帚
【分析】该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力。判断杠杆的类型可结合生活经验和动力臂与阻力臂的大小关系来判断。
【解答】解：
A、我们使用开瓶扳手是为了省力，并且在使用过程中动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆，故A正确；
B、在使用钓鱼竿时，手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费力但省距离，故B错误；
C、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故C错误；
D、扫帚在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故D错误。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是通过观察实物，体会支点的位置，从而进一步判断出动力臂与阻力臂的长度关系。
3．（3分）如图所示的情景中，所述的力对物体没有做功的一组是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．②③
【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。二者缺一不可。
【解答】解：①小车在推力作用下，在力的方向上向前运动了一段距离，力对小车做了功；
②、提着滑板在水平路上前行，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，人对滑板没有做功；
③、用绳子拉物体升高，在拉力的作用下运动了一段距离，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功；
④、用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功；
所以对物体做功的是①③，没有对物体做功的是②④，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】掌握做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，力对物体做功，一定是在该力的方向上移动了距离。
4．（3分）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】在物体上沿重力的方向画一条带箭头的线段，表示物体在这个方向上受重力的作用，这种表示力的形式叫重力的示意图。对形状规则的物体，重力的作用点在物体的几何中心上。重力的方向始终是竖直向下的。
【解答】解：运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的；由图可知，A图中重力的方向错误，C图中重力的方向和作用点都错误，B图中重力的作用点错误，只有D图正确。
故选：D。
【点评】本题考查了重力的示意图的画法，不管物体是否运动，重力的方向总是竖直向下的。
5．（3分）如图所指的部分是连通器的是（ ）
A．①②③④ B．①②③ C．①② D．②③
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。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：①根据排水管的反水弯结构可知，左右两个容器连通，上端开口，利用连通器的原理；
②锅炉的水位计的内部与外部细管构成上端开口、底部连通的容器，属于连通器；
③船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门没有打开，下游和闸室不构成连通器；
④盆栽自动给水装置是利用了大气压，不属于连通器；
故选：C。
【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用，这就要求我们平时要多观察、多思考。生活中的锅炉水位计、茶壶、自动喂水器、洗手盆的回水弯管、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
6．（3分）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
【分析】根据液体压强的特点分析解答，液体压强特点：
①液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
②液体的压强随深度的增加而增大；
③不同液体的压强还跟密度有关，深度一定时，液体的密度越大，压强越大。
【解答】解：液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹；
在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。
综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了液体压强的特点，以及根据现象分析总结结论的能力。
7．（3分）青岛“冒险鸭”水陆两栖观光巴士正式首航之后，引起全国各大城市的轰动。下列关于“冒险鸭”的说法正确的是（ ）
A．在水上行驶时，车受到的浮力大于重力
B．在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压力等于车对地面的压力
D．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压强等于车对地面的压强
【分析】（1）物体的浮沉取决于物体的重力和浮力之间的关系：物体完全浸没时，浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉；
（2）物体受力平衡时合力为零，根据水平方向和竖直方向受力平衡分析即可；二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
【解答】解：A、在水上行驶时，浮在液面上的物体所受的浮力等于重力，故A错误；
B、在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、在水上行驶，车对水面的压力等于重力，在陆地上行驶车对地面的压力等于重力，所以车对水面的压力等于车对地面的压力；故C正确；
D、在陆地上行驶地面受力面积只是几个轮子与地面的接触面积，远小于车在水中时的底面积，所以车与水面的压强小于车对地面的压强，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查物体受力平衡和浮沉条件的应用，正确对汽车受力分析即可解题，难度不大。
8．（3分）几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直，两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（ ）
A．几个同学都一样大 B．手臂长的同学
C．体重大的同学 D．力气大的同学
【分析】拉力的大小不仅取决于弹簧的根数，同时与弹簧的伸长有着直接的关系。因为弹簧所受拉力越大，伸长会越长。
【解答】解：因为弹簧所受拉力越大，伸长越长，所以在同样拉开三根弹簧的情况下，我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长。它们都将手臂撑直了，那么手臂长的同学当然就用了更大的力。
故选：B。
【点评】都将弹簧拉开，这只是“现象”，谁将弹簧拉得更长，这才是“本质”，所以我们要学会透过现象看本质。
9．（3分）如图的杆秤为我国古代的衡器，提纽O处是支点。已知AO为5cm，秤砣质量是500g，当秤钩称量物体时，当秤砣放在B处时秤杆平衡。杆上B处的刻度（也叫“秤星”）显示2kg。如果将500g的秤砣换成一个550g的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时从秤杆上读得的被称物体的质量（ ）
A．为0 B．小于2kg C．大于2kg D．等于2kg
【分析】杆秤原来平衡，换成较大的秤砣后，秤钩上挂的还是原来的物体，其力臂OA不变，要使杠杆再平衡，根据杠杆平衡条件可得这时秤砣的位置与提纽的距离变化，进而得出从秤杆上读得的被称物体的质量变化。
【解答】解：根据杠杆的平衡条件可知：G物×OA＝G砣×OB，
换成较大的秤砣后，根据杠杆的平衡条件可知：G物×OA＝G砣′×OB′，G砣变大，G物×OA不变，则OB′＜OB，即秤砣的位置与提纽的距离应小些，读得的被称物体的质量小些，即小于2kg，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，分析题意得出杠杆左边的力和力臂的乘积不变是本题的关键。
10．（3分）如图所示，在动能大小与质量的关系的实验研究中，下列分析正确的是（ ）
A．实验中不需要控制钢球在同一高度由静止滚下
B．当木块最终静止时，木块的惯性也会随之消失
C．如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大
D．该装置不能探究重力势能和高度的关系
【分析】（1）动能大小与质量和速度有关，研究与其中一个因素的关系的实验时，要控制另外一个因素不变；
（2）一切物体在任何情况下都有惯性；
（3）实验中运用转换法即通过木块滑行距离的远近来体现小球动能的大小；
（4）根据控制变量法可知，为了探究重力势能与质量的关系，实验中采用质量不同的小球，保持物体从同一高度由静止滚下；若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，则需让同一小球从不同高度滚下即可。
【解答】解：A、研究动能大小与质量的关系的实验中，要控制速度相同，故要控制不同钢球在同一高度由静止滚下，A错误；
B、一切物体在任何情况下都有惯性，当木块最终静止时，木块的惯性不会随之消失，B错误；
C、根据转换法可知，如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大，C正确；
D、该装置能探究重力势能和高度的关系，根据控制变量法知，需让同一小球从不同高度滚下即可。D错误。
故选：C。
【点评】本题研究动能大小与质量的关系的实验，考查控制变量法、惯性知识的运用。
11．（3分）水平桌面上放置底面积和质量都相同的两平底容器，甲为圆柱形，乙为圆锥形，甲、乙容器中分别装深度相同、质量相等的不同液体，如图所示。两容器对桌面的压力分别为F甲、F乙；两容器对桌面的压强分别为p甲、p乙；两容器中的液体对容器底部的压力分别为F′甲、F′乙；两容器中的液体对容器底部的压强分别为p′甲、p′乙。下列说法正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F′甲＝F′乙 C．p甲＞p乙 D．p′甲＜p′乙
【分析】（1）已知液体的质量、液体深度以及容器底面积都相等，进一步得出两种液体的体积关系，再根据密度公式可知液体的密度关系，最后根据p＝ρgh可知两容器底部受到液体压强的大小关系；
（2）静止在水平面上的物体对桌面的压力大小等于自身的重力，据此判断容器对桌面压力的大小关系。
【解答】解：（1）已知液体的质量、液体深度以及容器底面积都相等，而甲容器上下粗细相同，乙容器上细下粗，则甲容器内液体的体积大于乙容器内液体的体积；
由ρ＝可得，甲容器内液体的密度小于乙容器内液体的密度；
由p＝ρgh可知，甲两容器底部受到液体的压强小于乙容器底部受到液体的压强，即p甲′＜p乙′，又因为S甲＝S乙，由F＝pS可得F′甲＜F′乙；故B错误，D正确；
（2）两容器放在水平桌面上，桌面所受容器的压力等于容器和液体的总重力，由于两容器质量相等、所装液体的质量也相等，则两容器的总重力相等，所以两容器对桌面的压力相同，即F甲＝F乙，因为底面积相等，故p乙＝p甲，故AC错误。
故选：D。
【点评】此题考查了压强的大小比较、压力及重力与压力的区别，涉及到密度公式、液体内部压强公式的应用和分析，关键是知道容器对桌面的压力等于容器与液体的重力和。
12．（3分）一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶，车的水平仪表板上放着一杯水．司机张师傅发现有人横穿公路，突然一个急刹车。此时，杯中的水可能会（ ）
A．仍然保持水面水平
B．从行驶方向的前方一侧溅出来
C．从行驶方向的后方一侧溅出来
D．溅出来但无法判断从哪侧溅出
【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
【解答】解：
刹车前，水和杯子是一起向前运动的，汽车突然减速时，杯子由于受到桌面的摩擦力而停止运动，水由于惯性仍然向前运动，所以水会向前溢出，即从行驶方向的前方一侧溅出来，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】在分析解释惯性现象时，要先确定研究对象是谁，然后将物体一分为二分成两部分，受力部分运动状态会发生改变，不受力部分由于惯性还要保持原来的运动状态。
13．（3分）2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器由长征四运载火箭发射升空，先沿地球轨道运动，再变轨，到达火星附近时，通过“刹车”减速进入环绕火星运行的轨道（“天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力）。在环绕火星的椭圆轨道上运行时，“近火点“A高度约280km，“远火点”B高度约5.9×104km。下列说法错误的是（ ）
A．长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射
B．“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，具有的机械能减小
C．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，动能转化为势能
D．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，势能转化为动能
【分析】（1）根据地球的自转分析。
（2）机械能等于动能和势能之和，动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；机械能为动能、势能的和。
【解答】解：
A、由于地球是自西向东旋转的，长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射，可以增大火箭的发射速度，故A正确；
B、天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力，其机械能守恒；“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，质量不变，速度变小，动能变小；质量不变，高度变小，重力势能变小，机械能为动能、势能的和，所以具有的机械能减小，故B正确；
CD、“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，质量不变，高度变大，势能变大，速度变小，动能变小，所以是动能转化为势能，故C正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了影响动能和势能的因素、动能和势能的相互转化、火箭的发射方向，属于基础题。
14．（3分）如图是武汉二桥斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先减小后增大 D．先增大后减小
【分析】以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，根据杠杆的平衡条件分析解答。
【解答】解：以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，当载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中，阻力臂逐渐减小，在阻力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小，故B正确。
故选：B。
【点评】本题主要是考查了杠杆平衡条件的应用，解答本题的关键是能够正确的进行受力分析。
15．（3分）如图所示，物体A在拉力F的作用下，5s内水平匀速运动了1m，物体A与地面间滑动摩擦力是50N，拉力F为40N。下列物理量计算正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s
B．拉力F的功率为10W
C．拉力F做功为40J
D．该滑轮组的机械效率是62.5%
【分析】（1）由图知，n＝2，绳子自由端移动距离等于物体移动距离的2倍，利用速度公式求绳子自由端移动的速度；
（2）利用W＝Fs求拉力做的总功，再利用P＝求拉力做功功率；
（3）利用W＝fs物求拉力做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
A、由图知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2s物＝2×1m＝2m，绳子自由端移动的速度v＝＝＝0.4m/s，故A错误；
BC、拉力做的总功：W总＝Fs＝40N×2m＝80J，
拉力做功功率：
P＝＝＝16W，故B、C错误。
D、拉力做的有用功：W有用＝fs物＝50N×1m＝50J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝62.5%。故D正确。
故选：D。
【点评】水平使用滑轮组时注意：有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，这是本题的关键、易错点。
二、填空题（每空1分，共20分）
16．（2分）在探究影响压力作用效果的因素时，小明利用小桌、海绵和砝码等器材，进行了如图所示的实验。比较 乙、丙 两图可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；为了比较压力作用效果与压力的关系，应该选图 甲、乙 比较。
【分析】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：要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，改变受力面积，图乙、丙符合题意；
要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，改变压力的大小，图甲、乙符合题意。
故答案为：乙、丙；甲、乙。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法的应用，体现了对过程和方法的考查。
17．（3分）将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 变小 （填“变小”、“变大”或“不变”）。
【分析】根据动能和势能的相互转化可以解决此题。皮球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以皮球的机械能一次比一次少。
【解答】解：（1）皮球在A点的高度和B点的高度相等，质量也没变，根据重力势能的影响因素可知：皮球在AB两点的重力势能相等；
（2）由于皮球在A位置的弹跳要高于B位置的弹跳，所以，皮球在AB两位置是的机械能的大小不同，A位置的机械能大于B位置时的机械能，因此在AB两位置重力势能相等的情况下，A位置的动能大于B位置的动能；
（3）每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，机械能逐渐变小，落地时，转化成皮球的弹性势能也越来越小，皮球弹性形变程度也越来越小，所以看到黑色墨迹逐渐变小。
故答案为：等于；大于；变小。
【点评】本题考查动能和势能的大小变化，机械能的相互转化过程中是有能量消耗的，这样造成动能和势能的总和会减少。
18．（2分）一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态。
【分析】平衡状态是指物体在不受外力或者受平衡力的作用下所处的状态。
【解答】解：物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态，因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
故答案为：静止，匀速直线运动。
【点评】知道通常的平衡状态是指的匀速直线运动的状态和静止的状态。
19．（2分）如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 慢 ，压强较 大 ，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。（温馨提示：严禁学生私自下河游泳）
【分析】流体压强与流速的关系：流体流速大的地方、压强小，流体流速小的地方、压强大，据此分析回答。
【解答】解：漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，而漩涡中心处水的流速较快，压强较小，形成一个向旋涡中心的压力差，从而导致周边物体易被“吸入”漩涡。
故答案为：慢；大。
【点评】联系实际生活，明确不同位置水流的速度不同是突破此题的关键。此题考查学生的分析能力，要求学生对题目所涉及的内容要熟练掌握，并能学以致用。
20．（2分）如图所示，一建筑工人用100N的水平推力推重500N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了5m，小车受到的摩擦阻力为 100 N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m。在上述小车前进5.5m的过程中，克服摩擦阻力做的功为 550 J。
【分析】（1）小车在水平地面上做匀速运动时，推力与阻力平衡，它们大小相等，方向相反；
（2）撤去推力后，小车在继续前进的过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，因此小车受到的摩擦阻力不变；
（3）利用W＝fs可求克服摩擦阻力做的功。
【解答】解：（1）因为小车在水平地面上做匀速直线运动，所以小车在水平方向上受到推力与阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知小车受到的摩擦阻力为：f＝F＝100N；
（2）撤去推力后，小车继续向前运动0.5m的过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，所以小车受到的摩擦阻力不变，因此小车在运动5.5m过程中受到的摩擦阻力f＝100N不变；
所以克服摩擦阻力做的功为：W＝fs＝100N×5.5m＝550J。
故答案为：100；550。
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用、功的计算；注意题目问的是克服摩擦阻力做的功，不是工人对小车做的功。
21．（3分）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 相等 （填“相等”或“不相等”）。
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变 水平面的粗糙程度 来实现的。
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的 推理 而归纳出来的。
【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变摩擦力阻力的大小；
（3）在实验的基础下进行推理，概括出了牛顿第一定律；
【解答】解：（1）实验中需要控制小车在水平面时的初速度是相同的，所以每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；
（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；
（3）在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的推力而归纳出来的。
故答案为：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）推理。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
22．（3分）在探究液体内部压强的特点：
（1）用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：在液体内部的同一深度，向 各个方向 的压强都相等；
（2）用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上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。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的D、E所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa ＜ ρb（选填“＞”“＜”或“＝”），a、c两种液体密度的大小关系是ρa ＞ ρc（选填“＞”“＜”或“＝”）。
【分析】（1）根据U形管液面的高度差，利用控制变量法判定压强的影响因素；
（2）液体内部压强的大小与液体的深度、液体的密度有关。
【解答】解：（1）比较A、B可知，在液体内部的同一深度，橡皮膜的方向不同，U形管的液面高度差是相同的，即向各个方向的压强都是相等的；
（2）由图D可知，a中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜没有发生形变，说明此处的压强相同，根据p＝ρgh可知，a的密度要小于b的密度，即ρa＜ρb；
图E中，c中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜向左发生了形变，说明右侧的压强大，根据p＝ρgh可知，a的密度要大于c的密度，即ρa＞ρc。
故答案为：（1）各个方向；（2）＜；＞。
【点评】本题考查了影响液体压强的因素以及控制变量法的应用，是一道中考常见题。
23．（3分）肺活量是检测肺功能重要指标之一，是指一个人最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升（mL）。右图是一种测量肺活量方法的示意图，把薄壁圆筒A倒扣在容器内水中，测量前筒内充满水。测量时，被测者吸足空气，再通过B尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管全部进入A内，使A浮起。若初三女生小丽用这种方法测其肺活量，测得筒外水面到容器底部的距离h是20cm，到A的底部距离是13cm。已知A的质量为400g，横截面积为200cm2，（筒A内空气质量忽略不计）求容器底部受到水的压强为 2×103 Pa，小丽肺活量为 3000 mL。若在小丽吹气时，在A的正上方放置质量为100g的小物块C，求放置物块前后筒A内气体压强的变化量为 50 Pa。
【分析】已知水的深度，根据p＝ρ水gh即可求出水对容器底部的压强；
由于A漂浮在水中，根据漂浮条件可知则A受到的浮力等于A的重力，然后根据F浮＝ρ水gV排求出A排开液体体积，根据V＝Sh求出A内外水面高度差，最后即可求出A内气体体积；
分别对A、A和物块C进行受力分析，根据受力平衡得出等式，然后联立求出压强差。
【解答】解：（1）水的深度：h＝20cm＝0.2m，
则水对容器底部的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa；
（2）A的质量mA＝400g＝0.4kg，
由于A漂浮在水中，则A受到的浮力F浮＝GA＝mAg＝0.4kg×10N/kg＝4N，
由F浮＝ρ水gV排得A排开水的体积
V排＝＝＝4×10﹣4m3；
A内外水面高度差：△h1＝＝＝0.02m＝2cm；
A内气体体积V＝S（h′+△h1）＝200cm2×（13cm+2cm）＝3000cm3＝3000mL；
（3）当A质量为mA＝200g＝0.2kg时，对A受力分析得：A内气体对A底部压力F1＝F+GA，
即：p1S＝p0S+mAg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当在A的正上方放置物块C时，物块C的质量：mc＝100g＝0.1kg，
当在A质量上加物块后时，对A和物块受力分析得，A内气体对A底部压力
F2＝F+G总，
即：p2S＝p0S+（mAg+mcg）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由②﹣①得：
△p＝p2﹣p1＝＝＝50Pa。
故答案为：2×103；3000；50。
【点评】本题为力学综合题，考查了密度公式、液体压强公式的应用，难点在第三问，注意A和物块是受力平衡的，根据受力平衡时合力为零解答。
三、作图、探究题。（共20分）
24．（3分）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法。
【分析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子通过动滑轮，段数越多越省力。
【解答】解：
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示：
。
【点评】在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F＝G。
25．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 测量圆柱体的重力 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 液体的密度 有关。
（3）圆柱体的体积为 1×10﹣4 m3；未知液体的密度为 0.8×103 kg/m3，在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，会导致该液体密度的测量值偏 大 。
【分析】（1）根据阿基米德原理，要测F浮，想测量物重G和物体完全浸没时的拉力F，要测G排，需测桶的重力G桶、桶和水的总重力G总；
（2）分析B、E中相同的量和不同的量，得出浮力与液体密度的关系；
（3）由F浮＝G排计算出圆柱体在水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排和在两种液体中排开液体的体积相等，得出液体的密度；
若圆柱体接触杯底，会使浮力的测量偏大，根据公式F浮＝ρ液gV排进行判断。
【解答】解：（1）要测量物体在水中受到的浮力，还需测出圆柱体的重力；
（2）B、E两图，物体排开液体的体积相等，液体的密度不同，可知，浮力大小与液体的密度有关；
（3）由题意知，在水中的浮力F浮＝G排＝1.2N﹣0.2N＝1N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3；
根据F浮＝G﹣F知，G＝F+F浮＝1N+1.7N＝2.7N；
则物体在液体中所受浮力为F浮′＝G﹣F′＝2.7N﹣1.9N＝0.8N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
F浮＝G﹣F，因为圆柱体触到杯底，F测量值偏小，会导致圆柱体在液体中的浮力测量值偏大，所得该液体密度的测量值偏大。
故答案为：（1）测量圆柱体的重力；（2）液体的密度；（3）1×10﹣4；0.8×103；大。
【点评】此题是探究阿基米德原理实验，考查了对实验原理及阿基米德原理公式的熟练应用，要熟练掌握基本公式，并能进行变形应用，能够分析出物体在水中和液体中排开液体的体积相等，是解决问题的关键。
26．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
（1）如图甲所示用弹簧测力计 水平匀速 拉动木块A，使它沿长木板做直线运动。可测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。弹簧测力计的示数F1＜F2＜F3，图中F3为 2.4 N。
（2）比较 甲、乙 两幅图，可得出：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
（3）丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块A所受滑动摩擦力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”），木块A上面的砝码 受 （选填“受”或“不受”）摩擦力。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；根据影响滑动摩擦力大小的因素分析摩擦力的变化；
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟接触面积大小无关。当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；根据A的运动状态判定是否受到摩擦力。
【解答】解：（1）根据二力平衡的知识，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小；由图丙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N；
（2）比较甲、乙可以得出结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）若增大弹簧测力计的拉力，但压力和接触面的粗糙程度不变，此时木块A所受滑动摩擦力不变，此时拉力大于摩擦力，木块A上面的砝码与木块之间有相对运动的趋势，受到木块对A向右的摩擦力的作用。
故答案为：（1）水平匀速；2.4；（2）甲、乙；（3）不变；受。
【点评】此题探究摩擦力的大小与什么因素有关，掌握两个影响因素，并注意控制变量法的应用。
27．（7分）利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 右 （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是 便于测量力臂 。
（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是 使实验结论具有普遍性，避免偶然性 。
（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上M挂2个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在N点挂 1 个相同的钩码。
（5）某实验小组利用图丙示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；
③杠杆机械效率的表达式为η＝ ×100% 。（用已知或测量的物理量符号表示）
④本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 杠杆自身的重力 。
⑤若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）调节杠杆水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）实验时要调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆平衡的目的是便于测量力臂；
（3）探究杠杆平衡条件时进行多次实验的目的是使实验结论具有普遍性，避免偶然性；
（4）设每个钩码重为G，杠杆每格长度为L，然后由杠杆平衡条件求出钩码的个数；
（5）①使用杠杆克服钩码的重力做功，有用功等于克服钩码重力做的功，总功等于弹簧测力计的拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值；
②机械效率是有用功和总功的比值，它反映了有用功在总功中所占比例的大小，也反映了额外功所占比例的大小，影响机械效率的因素从有用功和额外功两方面考虑；
③将钩码的悬挂点从A点移至C点，改变了钩码重力的力臂，根据杠杆平衡条件分析，改变了弹簧测力计的拉力，改变了弹簧测力计的拉力做功的多少，改变了机械效率的高低。
【解答】解：（1）如图甲，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，此时力与力臂垂直，可从杠杆的标尺上直接读出对应的力臂，即这样操作是为了便于测量力臂；
（3）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是使实验结论具有普遍性，避免偶然性；
（4）设每个钩码重为G，杠杆每格长度为L，由杠杆平衡条件得：2G×2L＝nG×4L，解得n＝1，则应在N点挂1个相同的钩码；
（5）③有用功为W有＝Gh1，总功W总＝Fh2，则机械效率的表达式η＝×100%＝×100%；
④有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力；
⑤钩码的悬挂点在A点时，由杠杆的平衡条件得G•OA＝F•OB；悬挂点移至C点时，由杠杆的平衡条件得G•OC＝F′•OB，经对比发现，由OA到OC时力臂变大，所以拉力F也变大；
因钩码匀速提高相同高度时根据三角形的知识可知：杠杆重心提升的高度减小，所以根据W额＝Gh可知额外功减小，因此在有用功相同的条件下，杠杆的机械效率变大，即ηA＜ηC。
故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；（3）使实验结论具有普遍性，避免偶然性；（4）1；（5）③×100%；④杠杆自身的重力；⑤变大。
【点评】本题考查了杠杆平衡的调节、多次实验的目的、利用杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡、杠杆机械效率的测量等，是杠杆平衡的一道较难的习题。
四、综合题（共15分）
28．（7分）一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为80km/h．汽车行驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？
【分析】（1）根据P＝求出发动机做的功；
（2）根据P＝＝＝Fv求出汽车牵引力。
【解答】解：（1）∵P＝，
∴发动机做的功：
W＝Pt＝200000W×2×3600s＝1.44×109J；
（2）80km/h＝＝m/s
又∵P＝＝，
∴汽车牵引力F＝＝9000N；
答：发动机做的功是1.44×109J；卡车的牵引力是9000N。
【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式及其变形公式、功的两个必要因素的理解和掌握，基础性题目。
29．（8分）飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器。如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s。其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱。气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg。如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）。
（1）飞艇受到的浮力为多大？
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停。已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变。飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？
【分析】（1）知道飞艇的体积（排开空气体积）、地面附近空气密度，利用阿基米德原理求飞艇受到的浮力；
（2）A到C整个过程中，A到B时人和设备在重力的方向上移动了距离，飞艇克服人和设备的重力做功，利用W＝Gh计算做功大小；B到C时人和设备水平移动，在重力的方向上没有移动距离，飞艇对人和设备不做功；
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停，飞艇受到空气的浮力等于飞艇总重（气囊材料、发动机及吊舱附件、气囊内所充氦气、人和设备的总重力），据此求气囊内所充氦气的质量，再利用密度公式求气囊内所充氦气的密度。
【解答】解：（1）飞艇排开空气体积V排＝V＝340m3，地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，
飞艇受到的浮力：
F浮＝ρ空V排g＝1.29kg/m3×340m3×10N/kg＝4386N；
（2）A到C整个过程中，A到B时，上升高度h＝30m，飞艇克服人和设备的重力做功：
W＝Gh＝mgh＝116.4kg×10N/kg×30m＝3.492×104J，
B到C时人和设备水平移动，在重力的方向上没有移动距离，飞艇对人和设备不做功；
所以A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功；
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停，飞艇受到空气的浮力等于飞艇总重，
可得：
F浮′＝G总，
ρ空′V排g＝（210kg+116.4kg+m氦气）g，
1.16kg/m3×340m3×10N/kg＝（210kg+116.4kg+m氦气）×10N/kg，
气囊内所充氦气的质量：
m氦气＝68kg，
气囊内所充氦气的密度：
ρ氦气＝＝＝0.2kg/m3。
答：（1）飞艇受到的浮力为4386N；
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功；
（3）飞艇气囊内所充氦气的密度为0.2kg/m3。
【点评】本题考查了阿基米德原理、功的公式、物体浮沉条件、密度公式的应用，以及对做功必要条件的理解，考查的知识点多、综合性强，要求认真审题！
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/12/5 17:11:44；用户：轻松国文培训学校；邮箱：qsgwpx@xyh.com；学号：44874092
2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷
一、选择题。（每小题仅1个选项符合题意，每小题3分，共45分）
1．（3分）下列物理量单位符号表示力的是（ ）
A．Pa B．N C．J D．W
2．（3分）以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是（ ）
A．开瓶扳手
B．钓鱼竿
C．筷子
D．笤帚
3．（3分）如图所示的情景中，所述的力对物体没有做功的一组是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．②③
4．（3分）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（3分）如图所指的部分是连通器的是（ ）
A．①②③④ B．①②③ C．①② D．②③
6．（3分）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
7．（3分）青岛“冒险鸭”水陆两栖观光巴士正式首航之后，引起全国各大城市的轰动。下列关于“冒险鸭”的说法正确的是（ ）
A．在水上行驶时，车受到的浮力大于重力
B．在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压力等于车对地面的压力
D．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压强等于车对地面的压强
8．（3分）几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直，两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（ ）
A．几个同学都一样大 B．手臂长的同学
C．体重大的同学 D．力气大的同学
9．（3分）如图的杆秤为我国古代的衡器，提纽O处是支点。已知AO为5cm，秤砣质量是500g，当秤钩称量物体时，当秤砣放在B处时秤杆平衡。杆上B处的刻度（也叫“秤星”）显示2kg。如果将500g的秤砣换成一个550g的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时从秤杆上读得的被称物体的质量（ ）
A．为0 B．小于2kg C．大于2kg D．等于2kg
10．（3分）如图所示，在动能大小与质量的关系的实验研究中，下列分析正确的是（ ）
A．实验中不需要控制钢球在同一高度由静止滚下
B．当木块最终静止时，木块的惯性也会随之消失
C．如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大
D．该装置不能探究重力势能和高度的关系
11．（3分）水平桌面上放置底面积和质量都相同的两平底容器，甲为圆柱形，乙为圆锥形，甲、乙容器中分别装深度相同、质量相等的不同液体，如图所示。两容器对桌面的压力分别为F甲、F乙；两容器对桌面的压强分别为p甲、p乙；两容器中的液体对容器底部的压力分别为F′甲、F′乙；两容器中的液体对容器底部的压强分别为p′甲、p′乙。下列说法正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F′甲＝F′乙 C．p甲＞p乙 D．p′甲＜p′乙
12．（3分）一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶，车的水平仪表板上放着一杯水．司机张师傅发现有人横穿公路，突然一个急刹车。此时，杯中的水可能会（ ）
A．仍然保持水面水平
B．从行驶方向的前方一侧溅出来
C．从行驶方向的后方一侧溅出来
D．溅出来但无法判断从哪侧溅出
13．（3分）2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器由长征四运载火箭发射升空，先沿地球轨道运动，再变轨，到达火星附近时，通过“刹车”减速进入环绕火星运行的轨道（“天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力）。在环绕火星的椭圆轨道上运行时，“近火点“A高度约280km，“远火点”B高度约5.9×104km。下列说法错误的是（ ）
A．长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射
B．“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，具有的机械能减小
C．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，动能转化为势能
D．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，势能转化为动能
14．（3分）如图是武汉二桥斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先减小后增大 D．先增大后减小
15．（3分）如图所示，物体A在拉力F的作用下，5s内水平匀速运动了1m，物体A与地面间滑动摩擦力是50N，拉力F为40N。下列物理量计算正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s
B．拉力F的功率为10W
C．拉力F做功为40J
D．该滑轮组的机械效率是62.5%
二、填空题（每空1分，共20分）
16．（2分）在探究影响压力作用效果的因素时，小明利用小桌、海绵和砝码等器材，进行了如图所示的实验。比较 两图可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；为了比较压力作用效果与压力的关系，应该选图 比较。
17．（3分）将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 （填“变小”、“变大”或“不变”）。
18．（2分）一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 状态或 状态。
19．（2分）如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 ，压强较 ，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。（温馨提示：严禁学生私自下河游泳）
20．（2分）如图所示，一建筑工人用100N的水平推力推重500N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了5m，小车受到的摩擦阻力为 N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m。在上述小车前进5.5m的过程中，克服摩擦阻力做的功为 J。
21．（3分）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 （填“相等”或“不相等”）。
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变 来实现的。
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的 而归纳出来的。
22．（3分）在探究液体内部压强的特点：
（1）用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：在液体内部的同一深度，向 的压强都相等；
（2）用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上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。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的D、E所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa ρb（选填“＞”“＜”或“＝”），a、c两种液体密度的大小关系是ρa ρc（选填“＞”“＜”或“＝”）。
23．（3分）肺活量是检测肺功能重要指标之一，是指一个人最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升（mL）。右图是一种测量肺活量方法的示意图，把薄壁圆筒A倒扣在容器内水中，测量前筒内充满水。测量时，被测者吸足空气，再通过B尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管全部进入A内，使A浮起。若初三女生小丽用这种方法测其肺活量，测得筒外水面到容器底部的距离h是20cm，到A的底部距离是13cm。已知A的质量为400g，横截面积为200cm2，（筒A内空气质量忽略不计）求容器底部受到水的压强为 Pa，小丽肺活量为 mL。若在小丽吹气时，在A的正上方放置质量为100g的小物块C，求放置物块前后筒A内气体压强的变化量为 Pa。
三、作图、探究题。（共20分）
24．（3分）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法。
25．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 有关。
（3）圆柱体的体积为 m3；未知液体的密度为 kg/m3，在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，会导致该液体密度的测量值偏 。
26．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
（1）如图甲所示用弹簧测力计 拉动木块A，使它沿长木板做直线运动。可测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。弹簧测力计的示数F1＜F2＜F3，图中F3为 N。
（2）比较 两幅图，可得出：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
（3）丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块A所受滑动摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”），木块A上面的砝码 （选填“受”或“不受”）摩擦力。
27．（7分）利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是 。
（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是 。
（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上M挂2个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在N点挂 个相同的钩码。
（5）某实验小组利用图丙示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；
③杠杆机械效率的表达式为η＝ 。（用已知或测量的物理量符号表示）
④本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 。
⑤若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、综合题（共15分）
28．（7分）一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为80km/h．汽车行驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？
29．（8分）飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器。如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s。其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱。气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg。如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）。
（1）飞艇受到的浮力为多大？
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停。已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变。飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？
2020-2021学年湖北省武汉市新洲区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题。（每小题仅1个选项符合题意，每小题3分，共45分）
1．（3分）下列物理量单位符号表示力的是（ ）
A．Pa B．N C．J D．W
【分析】根据对常见物理量单位符号的掌握作答。
【解答】解：A、压强的基本单位是帕斯卡，符号是Pa。故A不符合题意；
B、力的基本单位是牛顿，符号是N。故B符合题意；
C、功和各种能量的基本单位都是焦耳，符号是J。故C不符合题意；
D、功率的基本单位是瓦特，符号是W。故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查我们对常见物理量单位及其符号的掌握情况，属于识记性知识的考查，难度不大。
2．（3分）以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是（ ）
A．开瓶扳手
B．钓鱼竿
C．筷子
D．笤帚
【分析】该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力。判断杠杆的类型可结合生活经验和动力臂与阻力臂的大小关系来判断。
【解答】解：
A、我们使用开瓶扳手是为了省力，并且在使用过程中动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆，故A正确；
B、在使用钓鱼竿时，手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费力但省距离，故B错误；
C、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故C错误；
D、扫帚在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离，故D错误。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是通过观察实物，体会支点的位置，从而进一步判断出动力臂与阻力臂的长度关系。
3．（3分）如图所示的情景中，所述的力对物体没有做功的一组是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．②③
【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。二者缺一不可。
【解答】解：①小车在推力作用下，在力的方向上向前运动了一段距离，力对小车做了功；
②、提着滑板在水平路上前行，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，人对滑板没有做功；
③、用绳子拉物体升高，在拉力的作用下运动了一段距离，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功；
④、用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功；
所以对物体做功的是①③，没有对物体做功的是②④，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】掌握做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，力对物体做功，一定是在该力的方向上移动了距离。
4．（3分）如图所示，在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时所受重力示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】在物体上沿重力的方向画一条带箭头的线段，表示物体在这个方向上受重力的作用，这种表示力的形式叫重力的示意图。对形状规则的物体，重力的作用点在物体的几何中心上。重力的方向始终是竖直向下的。
【解答】解：运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的；由图可知，A图中重力的方向错误，C图中重力的方向和作用点都错误，B图中重力的作用点错误，只有D图正确。
故选：D。
【点评】本题考查了重力的示意图的画法，不管物体是否运动，重力的方向总是竖直向下的。
5．（3分）如图所指的部分是连通器的是（ ）
A．①②③④ B．①②③ C．①② D．②③
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。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：①根据排水管的反水弯结构可知，左右两个容器连通，上端开口，利用连通器的原理；
②锅炉的水位计的内部与外部细管构成上端开口、底部连通的容器，属于连通器；
③船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门没有打开，下游和闸室不构成连通器；
④盆栽自动给水装置是利用了大气压，不属于连通器；
故选：C。
【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用，这就要求我们平时要多观察、多思考。生活中的锅炉水位计、茶壶、自动喂水器、洗手盆的回水弯管、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
6．（3分）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
【分析】根据液体压强的特点分析解答，液体压强特点：
①液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
②液体的压强随深度的增加而增大；
③不同液体的压强还跟密度有关，深度一定时，液体的密度越大，压强越大。
【解答】解：液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹；
在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。
综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了液体压强的特点，以及根据现象分析总结结论的能力。
7．（3分）青岛“冒险鸭”水陆两栖观光巴士正式首航之后，引起全国各大城市的轰动。下列关于“冒险鸭”的说法正确的是（ ）
A．在水上行驶时，车受到的浮力大于重力
B．在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压力等于车对地面的压力
D．在水上行驶与在陆地上行驶相比，车对水面的压强等于车对地面的压强
【分析】（1）物体的浮沉取决于物体的重力和浮力之间的关系：物体完全浸没时，浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，悬浮；浮力小于重力，下沉；
（2）物体受力平衡时合力为零，根据水平方向和竖直方向受力平衡分析即可；二力平衡条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
【解答】解：A、在水上行驶时，浮在液面上的物体所受的浮力等于重力，故A错误；
B、在地面上行驶时，车对地面的压力和地面对车的支持力，这两个力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、在水上行驶，车对水面的压力等于重力，在陆地上行驶车对地面的压力等于重力，所以车对水面的压力等于车对地面的压力；故C正确；
D、在陆地上行驶地面受力面积只是几个轮子与地面的接触面积，远小于车在水中时的底面积，所以车与水面的压强小于车对地面的压强，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查物体受力平衡和浮沉条件的应用，正确对汽车受力分析即可解题，难度不大。
8．（3分）几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体，每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直，两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是（ ）
A．几个同学都一样大 B．手臂长的同学
C．体重大的同学 D．力气大的同学
【分析】拉力的大小不仅取决于弹簧的根数，同时与弹簧的伸长有着直接的关系。因为弹簧所受拉力越大，伸长会越长。
【解答】解：因为弹簧所受拉力越大，伸长越长，所以在同样拉开三根弹簧的情况下，我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长。它们都将手臂撑直了，那么手臂长的同学当然就用了更大的力。
故选：B。
【点评】都将弹簧拉开，这只是“现象”，谁将弹簧拉得更长，这才是“本质”，所以我们要学会透过现象看本质。
9．（3分）如图的杆秤为我国古代的衡器，提纽O处是支点。已知AO为5cm，秤砣质量是500g，当秤钩称量物体时，当秤砣放在B处时秤杆平衡。杆上B处的刻度（也叫“秤星”）显示2kg。如果将500g的秤砣换成一个550g的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时从秤杆上读得的被称物体的质量（ ）
A．为0 B．小于2kg C．大于2kg D．等于2kg
【分析】杆秤原来平衡，换成较大的秤砣后，秤钩上挂的还是原来的物体，其力臂OA不变，要使杠杆再平衡，根据杠杆平衡条件可得这时秤砣的位置与提纽的距离变化，进而得出从秤杆上读得的被称物体的质量变化。
【解答】解：根据杠杆的平衡条件可知：G物×OA＝G砣×OB，
换成较大的秤砣后，根据杠杆的平衡条件可知：G物×OA＝G砣′×OB′，G砣变大，G物×OA不变，则OB′＜OB，即秤砣的位置与提纽的距离应小些，读得的被称物体的质量小些，即小于2kg，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，分析题意得出杠杆左边的力和力臂的乘积不变是本题的关键。
10．（3分）如图所示，在动能大小与质量的关系的实验研究中，下列分析正确的是（ ）
A．实验中不需要控制钢球在同一高度由静止滚下
B．当木块最终静止时，木块的惯性也会随之消失
C．如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大
D．该装置不能探究重力势能和高度的关系
【分析】（1）动能大小与质量和速度有关，研究与其中一个因素的关系的实验时，要控制另外一个因素不变；
（2）一切物体在任何情况下都有惯性；
（3）实验中运用转换法即通过木块滑行距离的远近来体现小球动能的大小；
（4）根据控制变量法可知，为了探究重力势能与质量的关系，实验中采用质量不同的小球，保持物体从同一高度由静止滚下；若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，则需让同一小球从不同高度滚下即可。
【解答】解：A、研究动能大小与质量的关系的实验中，要控制速度相同，故要控制不同钢球在同一高度由静止滚下，A错误；
B、一切物体在任何情况下都有惯性，当木块最终静止时，木块的惯性不会随之消失，B错误；
C、根据转换法可知，如果木块滑行的距离越远，说明小球的动能越大，C正确；
D、该装置能探究重力势能和高度的关系，根据控制变量法知，需让同一小球从不同高度滚下即可。D错误。
故选：C。
【点评】本题研究动能大小与质量的关系的实验，考查控制变量法、惯性知识的运用。
11．（3分）水平桌面上放置底面积和质量都相同的两平底容器，甲为圆柱形，乙为圆锥形，甲、乙容器中分别装深度相同、质量相等的不同液体，如图所示。两容器对桌面的压力分别为F甲、F乙；两容器对桌面的压强分别为p甲、p乙；两容器中的液体对容器底部的压力分别为F′甲、F′乙；两容器中的液体对容器底部的压强分别为p′甲、p′乙。下列说法正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F′甲＝F′乙 C．p甲＞p乙 D．p′甲＜p′乙
【分析】（1）已知液体的质量、液体深度以及容器底面积都相等，进一步得出两种液体的体积关系，再根据密度公式可知液体的密度关系，最后根据p＝ρgh可知两容器底部受到液体压强的大小关系；
（2）静止在水平面上的物体对桌面的压力大小等于自身的重力，据此判断容器对桌面压力的大小关系。
【解答】解：（1）已知液体的质量、液体深度以及容器底面积都相等，而甲容器上下粗细相同，乙容器上细下粗，则甲容器内液体的体积大于乙容器内液体的体积；
由ρ＝可得，甲容器内液体的密度小于乙容器内液体的密度；
由p＝ρgh可知，甲两容器底部受到液体的压强小于乙容器底部受到液体的压强，即p甲′＜p乙′，又因为S甲＝S乙，由F＝pS可得F′甲＜F′乙；故B错误，D正确；
（2）两容器放在水平桌面上，桌面所受容器的压力等于容器和液体的总重力，由于两容器质量相等、所装液体的质量也相等，则两容器的总重力相等，所以两容器对桌面的压力相同，即F甲＝F乙，因为底面积相等，故p乙＝p甲，故AC错误。
故选：D。
【点评】此题考查了压强的大小比较、压力及重力与压力的区别，涉及到密度公式、液体内部压强公式的应用和分析，关键是知道容器对桌面的压力等于容器与液体的重力和。
12．（3分）一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶，车的水平仪表板上放着一杯水．司机张师傅发现有人横穿公路，突然一个急刹车。此时，杯中的水可能会（ ）
A．仍然保持水面水平
B．从行驶方向的前方一侧溅出来
C．从行驶方向的后方一侧溅出来
D．溅出来但无法判断从哪侧溅出
【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
【解答】解：
刹车前，水和杯子是一起向前运动的，汽车突然减速时，杯子由于受到桌面的摩擦力而停止运动，水由于惯性仍然向前运动，所以水会向前溢出，即从行驶方向的前方一侧溅出来，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】在分析解释惯性现象时，要先确定研究对象是谁，然后将物体一分为二分成两部分，受力部分运动状态会发生改变，不受力部分由于惯性还要保持原来的运动状态。
13．（3分）2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器由长征四运载火箭发射升空，先沿地球轨道运动，再变轨，到达火星附近时，通过“刹车”减速进入环绕火星运行的轨道（“天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力）。在环绕火星的椭圆轨道上运行时，“近火点“A高度约280km，“远火点”B高度约5.9×104km。下列说法错误的是（ ）
A．长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射
B．“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，具有的机械能减小
C．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，动能转化为势能
D．“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，势能转化为动能
【分析】（1）根据地球的自转分析。
（2）机械能等于动能和势能之和，动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；机械能为动能、势能的和。
【解答】解：
A、由于地球是自西向东旋转的，长征四运载火箭发射时是沿着地球自西向东方向发射，可以增大火箭的发射速度，故A正确；
B、天问一号”在火星大气层外运行，不受火星大气阻力，其机械能守恒；“天问一号”在火星附近“刹车”减速后，质量不变，速度变小，动能变小；质量不变，高度变小，重力势能变小，机械能为动能、势能的和，所以具有的机械能减小，故B正确；
CD、“天问一号”从“近火点”A运动到“远火点”B的过程中，质量不变，高度变大，势能变大，速度变小，动能变小，所以是动能转化为势能，故C正确，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了影响动能和势能的因素、动能和势能的相互转化、火箭的发射方向，属于基础题。
14．（3分）如图是武汉二桥斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先减小后增大 D．先增大后减小
【分析】以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，根据杠杆的平衡条件分析解答。
【解答】解：以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，当载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中，阻力臂逐渐减小，在阻力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小，故B正确。
故选：B。
【点评】本题主要是考查了杠杆平衡条件的应用，解答本题的关键是能够正确的进行受力分析。
15．（3分）如图所示，物体A在拉力F的作用下，5s内水平匀速运动了1m，物体A与地面间滑动摩擦力是50N，拉力F为40N。下列物理量计算正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s
B．拉力F的功率为10W
C．拉力F做功为40J
D．该滑轮组的机械效率是62.5%
【分析】（1）由图知，n＝2，绳子自由端移动距离等于物体移动距离的2倍，利用速度公式求绳子自由端移动的速度；
（2）利用W＝Fs求拉力做的总功，再利用P＝求拉力做功功率；
（3）利用W＝fs物求拉力做的有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解：
A、由图知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2s物＝2×1m＝2m，绳子自由端移动的速度v＝＝＝0.4m/s，故A错误；
BC、拉力做的总功：W总＝Fs＝40N×2m＝80J，
拉力做功功率：
P＝＝＝16W，故B、C错误。
D、拉力做的有用功：W有用＝fs物＝50N×1m＝50J，
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%＝62.5%。故D正确。
故选：D。
【点评】水平使用滑轮组时注意：有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，这是本题的关键、易错点。
二、填空题（每空1分，共20分）
16．（2分）在探究影响压力作用效果的因素时，小明利用小桌、海绵和砝码等器材，进行了如图所示的实验。比较 乙、丙 两图可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；为了比较压力作用效果与压力的关系，应该选图 甲、乙 比较。
【分析】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：要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，改变受力面积，图乙、丙符合题意；
要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，改变压力的大小，图甲、乙符合题意。
故答案为：乙、丙；甲、乙。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法的应用，体现了对过程和方法的考查。
17．（3分）将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 变小 （填“变小”、“变大”或“不变”）。
【分析】根据动能和势能的相互转化可以解决此题。皮球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以皮球的机械能一次比一次少。
【解答】解：（1）皮球在A点的高度和B点的高度相等，质量也没变，根据重力势能的影响因素可知：皮球在AB两点的重力势能相等；
（2）由于皮球在A位置的弹跳要高于B位置的弹跳，所以，皮球在AB两位置是的机械能的大小不同，A位置的机械能大于B位置时的机械能，因此在AB两位置重力势能相等的情况下，A位置的动能大于B位置的动能；
（3）每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，机械能逐渐变小，落地时，转化成皮球的弹性势能也越来越小，皮球弹性形变程度也越来越小，所以看到黑色墨迹逐渐变小。
故答案为：等于；大于；变小。
【点评】本题考查动能和势能的大小变化，机械能的相互转化过程中是有能量消耗的，这样造成动能和势能的总和会减少。
18．（2分）一个物体受到平衡力作用，物体会处于平衡状态。平衡状态指物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态。
【分析】平衡状态是指物体在不受外力或者受平衡力的作用下所处的状态。
【解答】解：物体在不受外力作用或者所受的外力为平衡力的情况下总会处于静止或者匀速直线运动的状态，因此把物体处于静止状态或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。
故答案为：静止，匀速直线运动。
【点评】知道通常的平衡状态是指的匀速直线运动的状态和静止的状态。
19．（2分）如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较 慢 ，压强较 大 ，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。（温馨提示：严禁学生私自下河游泳）
【分析】流体压强与流速的关系：流体流速大的地方、压强小，流体流速小的地方、压强大，据此分析回答。
【解答】解：漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，而漩涡中心处水的流速较快，压强较小，形成一个向旋涡中心的压力差，从而导致周边物体易被“吸入”漩涡。
故答案为：慢；大。
【点评】联系实际生活，明确不同位置水流的速度不同是突破此题的关键。此题考查学生的分析能力，要求学生对题目所涉及的内容要熟练掌握，并能学以致用。
20．（2分）如图所示，一建筑工人用100N的水平推力推重500N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了5m，小车受到的摩擦阻力为 100 N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m。在上述小车前进5.5m的过程中，克服摩擦阻力做的功为 550 J。
【分析】（1）小车在水平地面上做匀速运动时，推力与阻力平衡，它们大小相等，方向相反；
（2）撤去推力后，小车在继续前进的过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，因此小车受到的摩擦阻力不变；
（3）利用W＝fs可求克服摩擦阻力做的功。
【解答】解：（1）因为小车在水平地面上做匀速直线运动，所以小车在水平方向上受到推力与阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知小车受到的摩擦阻力为：f＝F＝100N；
（2）撤去推力后，小车继续向前运动0.5m的过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，所以小车受到的摩擦阻力不变，因此小车在运动5.5m过程中受到的摩擦阻力f＝100N不变；
所以克服摩擦阻力做的功为：W＝fs＝100N×5.5m＝550J。
故答案为：100；550。
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用、功的计算；注意题目问的是克服摩擦阻力做的功，不是工人对小车做的功。
21．（3分）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 相等 （填“相等”或“不相等”）。
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变 水平面的粗糙程度 来实现的。
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的 推理 而归纳出来的。
【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，比较小车运动的距离才有意义，所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变摩擦力阻力的大小；
（3）在实验的基础下进行推理，概括出了牛顿第一定律；
【解答】解：（1）实验中需要控制小车在水平面时的初速度是相同的，所以每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；
（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；
（3）在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律是在实验的基础上，通过科学的推力而归纳出来的。
故答案为：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）推理。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论，知道在此基础上经过推理可得牛顿第一定律的内容，解此类问题一定要注意思考实验的意义，并能根据所学的其他物理知识分析解决本实验中相关的实验现象。
22．（3分）在探究液体内部压强的特点：
（1）用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：在液体内部的同一深度，向 各个方向 的压强都相等；
（2）用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上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。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的D、E所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa ＜ ρb（选填“＞”“＜”或“＝”），a、c两种液体密度的大小关系是ρa ＞ ρc（选填“＞”“＜”或“＝”）。
【分析】（1）根据U形管液面的高度差，利用控制变量法判定压强的影响因素；
（2）液体内部压强的大小与液体的深度、液体的密度有关。
【解答】解：（1）比较A、B可知，在液体内部的同一深度，橡皮膜的方向不同，U形管的液面高度差是相同的，即向各个方向的压强都是相等的；
（2）由图D可知，a中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜没有发生形变，说明此处的压强相同，根据p＝ρgh可知，a的密度要小于b的密度，即ρa＜ρb；
图E中，c中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜向左发生了形变，说明右侧的压强大，根据p＝ρgh可知，a的密度要大于c的密度，即ρa＞ρc。
故答案为：（1）各个方向；（2）＜；＞。
【点评】本题考查了影响液体压强的因素以及控制变量法的应用，是一道中考常见题。
23．（3分）肺活量是检测肺功能重要指标之一，是指一个人最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升（mL）。右图是一种测量肺活量方法的示意图，把薄壁圆筒A倒扣在容器内水中，测量前筒内充满水。测量时，被测者吸足空气，再通过B尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管全部进入A内，使A浮起。若初三女生小丽用这种方法测其肺活量，测得筒外水面到容器底部的距离h是20cm，到A的底部距离是13cm。已知A的质量为400g，横截面积为200cm2，（筒A内空气质量忽略不计）求容器底部受到水的压强为 2×103 Pa，小丽肺活量为 3000 mL。若在小丽吹气时，在A的正上方放置质量为100g的小物块C，求放置物块前后筒A内气体压强的变化量为 50 Pa。
【分析】已知水的深度，根据p＝ρ水gh即可求出水对容器底部的压强；
由于A漂浮在水中，根据漂浮条件可知则A受到的浮力等于A的重力，然后根据F浮＝ρ水gV排求出A排开液体体积，根据V＝Sh求出A内外水面高度差，最后即可求出A内气体体积；
分别对A、A和物块C进行受力分析，根据受力平衡得出等式，然后联立求出压强差。
【解答】解：（1）水的深度：h＝20cm＝0.2m，
则水对容器底部的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa；
（2）A的质量mA＝400g＝0.4kg，
由于A漂浮在水中，则A受到的浮力F浮＝GA＝mAg＝0.4kg×10N/kg＝4N，
由F浮＝ρ水gV排得A排开水的体积
V排＝＝＝4×10﹣4m3；
A内外水面高度差：△h1＝＝＝0.02m＝2cm；
A内气体体积V＝S（h′+△h1）＝200cm2×（13cm+2cm）＝3000cm3＝3000mL；
（3）当A质量为mA＝200g＝0.2kg时，对A受力分析得：A内气体对A底部压力F1＝F+GA，
即：p1S＝p0S+mAg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当在A的正上方放置物块C时，物块C的质量：mc＝100g＝0.1kg，
当在A质量上加物块后时，对A和物块受力分析得，A内气体对A底部压力
F2＝F+G总，
即：p2S＝p0S+（mAg+mcg）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由②﹣①得：
△p＝p2﹣p1＝＝＝50Pa。
故答案为：2×103；3000；50。
【点评】本题为力学综合题，考查了密度公式、液体压强公式的应用，难点在第三问，注意A和物块是受力平衡的，根据受力平衡时合力为零解答。
三、作图、探究题。（共20分）
24．（3分）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法。
【分析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子通过动滑轮，段数越多越省力。
【解答】解：
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示：
。
【点评】在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F＝G。
25．（5分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 测量圆柱体的重力 。
（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟 液体的密度 有关。
（3）圆柱体的体积为 1×10﹣4 m3；未知液体的密度为 0.8×103 kg/m3，在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，会导致该液体密度的测量值偏 大 。
【分析】（1）根据阿基米德原理，要测F浮，想测量物重G和物体完全浸没时的拉力F，要测G排，需测桶的重力G桶、桶和水的总重力G总；
（2）分析B、E中相同的量和不同的量，得出浮力与液体密度的关系；
（3）由F浮＝G排计算出圆柱体在水中受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排和在两种液体中排开液体的体积相等，得出液体的密度；
若圆柱体接触杯底，会使浮力的测量偏大，根据公式F浮＝ρ液gV排进行判断。
【解答】解：（1）要测量物体在水中受到的浮力，还需测出圆柱体的重力；
（2）B、E两图，物体排开液体的体积相等，液体的密度不同，可知，浮力大小与液体的密度有关；
（3）由题意知，在水中的浮力F浮＝G排＝1.2N﹣0.2N＝1N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3；
根据F浮＝G﹣F知，G＝F+F浮＝1N+1.7N＝2.7N；
则物体在液体中所受浮力为F浮′＝G﹣F′＝2.7N﹣1.9N＝0.8N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；
F浮＝G﹣F，因为圆柱体触到杯底，F测量值偏小，会导致圆柱体在液体中的浮力测量值偏大，所得该液体密度的测量值偏大。
故答案为：（1）测量圆柱体的重力；（2）液体的密度；（3）1×10﹣4；0.8×103；大。
【点评】此题是探究阿基米德原理实验，考查了对实验原理及阿基米德原理公式的熟练应用，要熟练掌握基本公式，并能进行变形应用，能够分析出物体在水中和液体中排开液体的体积相等，是解决问题的关键。
26．（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
（1）如图甲所示用弹簧测力计 水平匀速 拉动木块A，使它沿长木板做直线运动。可测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。弹簧测力计的示数F1＜F2＜F3，图中F3为 2.4 N。
（2）比较 甲、乙 两幅图，可得出：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
（3）丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块A所受滑动摩擦力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”），木块A上面的砝码 受 （选填“受”或“不受”）摩擦力。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；根据影响滑动摩擦力大小的因素分析摩擦力的变化；
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟接触面积大小无关。当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；根据A的运动状态判定是否受到摩擦力。
【解答】解：（1）根据二力平衡的知识，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小；由图丙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N；
（2）比较甲、乙可以得出结论：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（3）若增大弹簧测力计的拉力，但压力和接触面的粗糙程度不变，此时木块A所受滑动摩擦力不变，此时拉力大于摩擦力，木块A上面的砝码与木块之间有相对运动的趋势，受到木块对A向右的摩擦力的作用。
故答案为：（1）水平匀速；2.4；（2）甲、乙；（3）不变；受。
【点评】此题探究摩擦力的大小与什么因素有关，掌握两个影响因素，并注意控制变量法的应用。
27．（7分）利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 右 （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是 便于测量力臂 。
（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是 使实验结论具有普遍性，避免偶然性 。
（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上M挂2个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在N点挂 1 个相同的钩码。
（5）某实验小组利用图丙示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；
③杠杆机械效率的表达式为η＝ ×100% 。（用已知或测量的物理量符号表示）
④本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是： 杠杆自身的重力 。
⑤若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）调节杠杆水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
（2）实验时要调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆平衡的目的是便于测量力臂；
（3）探究杠杆平衡条件时进行多次实验的目的是使实验结论具有普遍性，避免偶然性；
（4）设每个钩码重为G，杠杆每格长度为L，然后由杠杆平衡条件求出钩码的个数；
（5）①使用杠杆克服钩码的重力做功，有用功等于克服钩码重力做的功，总功等于弹簧测力计的拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值；
②机械效率是有用功和总功的比值，它反映了有用功在总功中所占比例的大小，也反映了额外功所占比例的大小，影响机械效率的因素从有用功和额外功两方面考虑；
③将钩码的悬挂点从A点移至C点，改变了钩码重力的力臂，根据杠杆平衡条件分析，改变了弹簧测力计的拉力，改变了弹簧测力计的拉力做功的多少，改变了机械效率的高低。
【解答】解：（1）如图甲，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）实验时，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，此时力与力臂垂直，可从杠杆的标尺上直接读出对应的力臂，即这样操作是为了便于测量力臂；
（3）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是使实验结论具有普遍性，避免偶然性；
（4）设每个钩码重为G，杠杆每格长度为L，由杠杆平衡条件得：2G×2L＝nG×4L，解得n＝1，则应在N点挂1个相同的钩码；
（5）③有用功为W有＝Gh1，总功W总＝Fh2，则机械效率的表达式η＝×100%＝×100%；
④有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力；
⑤钩码的悬挂点在A点时，由杠杆的平衡条件得G•OA＝F•OB；悬挂点移至C点时，由杠杆的平衡条件得G•OC＝F′•OB，经对比发现，由OA到OC时力臂变大，所以拉力F也变大；
因钩码匀速提高相同高度时根据三角形的知识可知：杠杆重心提升的高度减小，所以根据W额＝Gh可知额外功减小，因此在有用功相同的条件下，杠杆的机械效率变大，即ηA＜ηC。
故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；（3）使实验结论具有普遍性，避免偶然性；（4）1；（5）③×100%；④杠杆自身的重力；⑤变大。
【点评】本题考查了杠杆平衡的调节、多次实验的目的、利用杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡、杠杆机械效率的测量等，是杠杆平衡的一道较难的习题。
四、综合题（共15分）
28．（7分）一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为80km/h．汽车行驶2h，发动机做的功是多少？卡车的牵引力是多大？
【分析】（1）根据P＝求出发动机做的功；
（2）根据P＝＝＝Fv求出汽车牵引力。
【解答】解：（1）∵P＝，
∴发动机做的功：
W＝Pt＝200000W×2×3600s＝1.44×109J；
（2）80km/h＝＝m/s
又∵P＝＝，
∴汽车牵引力F＝＝9000N；
答：发动机做的功是1.44×109J；卡车的牵引力是9000N。
【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式及其变形公式、功的两个必要因素的理解和掌握，基础性题目。
29．（8分）飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器。如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s。其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱。气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg。如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）。
（1）飞艇受到的浮力为多大？
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停。已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变。飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？
【分析】（1）知道飞艇的体积（排开空气体积）、地面附近空气密度，利用阿基米德原理求飞艇受到的浮力；
（2）A到C整个过程中，A到B时人和设备在重力的方向上移动了距离，飞艇克服人和设备的重力做功，利用W＝Gh计算做功大小；B到C时人和设备水平移动，在重力的方向上没有移动距离，飞艇对人和设备不做功；
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停，飞艇受到空气的浮力等于飞艇总重（气囊材料、发动机及吊舱附件、气囊内所充氦气、人和设备的总重力），据此求气囊内所充氦气的质量，再利用密度公式求气囊内所充氦气的密度。
【解答】解：（1）飞艇排开空气体积V排＝V＝340m3，地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，
飞艇受到的浮力：
F浮＝ρ空V排g＝1.29kg/m3×340m3×10N/kg＝4386N；
（2）A到C整个过程中，A到B时，上升高度h＝30m，飞艇克服人和设备的重力做功：
W＝Gh＝mgh＝116.4kg×10N/kg×30m＝3.492×104J，
B到C时人和设备水平移动，在重力的方向上没有移动距离，飞艇对人和设备不做功；
所以A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功；
（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停，飞艇受到空气的浮力等于飞艇总重，
可得：
F浮′＝G总，
ρ空′V排g＝（210kg+116.4kg+m氦气）g，
1.16kg/m3×340m3×10N/kg＝（210kg+116.4kg+m氦气）×10N/kg，
气囊内所充氦气的质量：
m氦气＝68kg，
气囊内所充氦气的密度：
ρ氦气＝＝＝0.2kg/m3。
答：（1）飞艇受到的浮力为4386N；
（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功；
（3）飞艇气囊内所充氦气的密度为0.2kg/m3。
【点评】本题考查了阿基米德原理、功的公式、物体浮沉条件、密度公式的应用，以及对做功必要条件的理解，考查的知识点多、综合性强，要求认真审题！
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/12/5 17:11:44；用户：轻松国文培训学校；邮箱：qsgwpx@xyh.com；学号：44874092
相关试卷
湖北省武汉市新洲区2023-2024学年八上物理期末综合测试试题含答案： 这是一份湖北省武汉市新洲区2023-2024学年八上物理期末综合测试试题含答案，共9页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号，图中有关物态变化的描述正确的是，下列现象中，属于光的反射的是，下列关于实验操作的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
湖北省武汉市新洲区阳逻街2023-2024学年八年级上学期期中物理试卷： 这是一份湖北省武汉市新洲区阳逻街2023-2024学年八年级上学期期中物理试卷，共26页。试卷主要包含了非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023年湖北省武汉市新洲区中考物理调研试卷（一）： 这是一份2023年湖北省武汉市新洲区中考物理调研试卷（一），共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
