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2022-2023学年安徽省蚌埠市八年级下册期末物理专项提升模拟题（AB卷）含解析
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2022-2023学年安徽省蚌埠市高二下册期末物理专项提升模拟题
（A卷）
第I卷（选一选）
评卷人
得分
一、单 选 题
1．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置为x=12m处的P点，t=1s时x=12m处的P点次达到波峰位置。下列说确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴负方向
B．该波的传播速度大小为24m/s
C．若增大波源的振动频率，则该波的波长将减小
D．若增大波源的振动频率，则该波的传播速度增大
2．关于下列四幅图涉及的“近代物理学”知识的说法，正确的是（ ）
A．向右移动滑动变阻器的滑片，微安表的示数一定增大
B．
卢瑟福通过“α粒子散射实验”确定原子半径的数量级为m
C．
原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于两能级的差值
D．
氘核和氚核聚变生成氦核和中子的过程质量守恒
3．5G技术是“第五代移动通信技术”的简称，采用了3300～5000MHz（1M=106）频段的无线电波，某发射5G无线电波的LC电磁振荡电路如图所示。下列说确的是（ ）
A．无线电波的频率越大，在真空中传播的速度越大
B．5G通信技术采用的无线电波属于毫米波
C．图示时刻，电感线圈储存的磁场能正在增加
D．图示时刻，电容器两极板带的电荷量正在增加
4．如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说确的是（ ）
A．0～t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba
B．t1～t2和t2～t3时间内，线圈中感应电流的方向相反
C．t3～t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右
D．0～t1和t2～t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同
5．一辆汽车静止在平直的公路上，某时刻启动后其位移x随时间t的变化规律如图所示，0～t0内的图线为一条过原点的抛物线。已知2s内汽车行驶的位移为6m，t0时刻速度达到18m/s后做匀速运动。则汽车在0～8s内平均速度的大小为（ ）
A．12m/s B．11.25m/s C．9m/s D．8.25m/s
6．如图所示，空间某一区域存在平行纸面的匀强磁场，在磁场中A、B、C处垂直纸面放置三根轻质长直导线a、b、c，如图所示，A、B、C位于正三角的顶点，O为BC边的中点。将导线b、c固定，通入垂直纸面向外的恒定电流，导线a中电流垂直纸面向里，三导线中电流大小相等，导线a未固定但恰好受力平衡。已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度，式中k为常数，r是直导线到该点的距离。下列说确的是（ ）
A．匀强磁场垂直OA向右
B．匀强磁场沿AO方向
C．导线b受到的安培力沿BC方向
D．导线c受到的安培力沿AC方向
7．如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。氦核（）和质子（）先后从A点沿AO的方向射入磁场，均从C点射出磁场，OA与OC的夹角为106°。氦核（）的质量为m、电荷量为q，没有计粒子的重力，sin53°=0.8，下列说确的是（ ）
A．质子与氦核在磁场中运动的时间相等
B．质子在磁场中运动的时间是氦核的2倍
C．氦核（）的速度大小为
D．质子（）的速度大小为
评卷人
得分
二、多选题
8．自耦变压器是一种线圈匝数可通过滑动触头而改变的变压器。如图所示，一种自耦变压器（可视为理想变压器）的线圈均匀绕在圆环型铁芯上，AB间、BP间的线圈匝数分别为n1和n2，热敏电阻RT的阻值随温度的降低而增大，R0为定值电阻，电流表为理想交流电表。当滑动触头P处在图示位置时，接在AB间的保险丝熔断，下列说确的是（ ）
A．为使保险丝没有熔断，可适当逆时针转动滑动触头P
B．为使保险丝没有熔断，可适当降低热敏电阻RT的温度
C．滑动触头P调节好后，电流表A1和A2的示数之比为
D．滑动触头P调节好后，电流表A1和A2的示数之比为
9．图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，从图示位置开始计时，发电机的电动势随时间的变化规律如图乙所示。交流发电机与理想交流电流表和定值电阻相连，已知该发电机线圈匝数匝，线圈面积为，线圈所在处的磁感应强度大小为。下列说确的是（ ）
A．线圈在磁场中转动的周期为0.1s
B．1s内通过电阻的电流方向改变10次
C．0.125s时，交流电流表的读数为0
D．0.175s时，线圈平面与匀强磁场垂直
10．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船顺利脱离“天和”核心舱返回地面。将神舟十三号的返回过程简化为如图所示轨道模型，神舟十三号载人飞船与“天和”核心舱一起在轨道I上绕地球做匀速圆周运动，神舟十三号载人飞船与“天和”核心舱在B点分离后进入椭圆轨道II，随后从A点进入近地圆轨道III。设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，圆轨道I的半径为地球半径的k倍，没有考虑地球自转和公转的影响。下列说确的是（ ）
A．宇航员在轨道III上的机械能小于在轨道I上的机械能
B．载人飞船在轨道II上B点的加速度大小为
C．由题目信息可得载人飞船在轨道II上的运行周期
D．载人飞船在A点由轨道II进入轨道III时需加速
11．霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。某型号霍尔元件（导电电荷为电子）左右长度为a，前后宽度为b，上、下两个面之间的距离为h。将此霍尔元件前后两面的C点、A点通过导线连接一个理想电压表，置于图示竖直向下的匀强磁场中。连接电路，闭合电键，进行测试，下列判断中正确的是（ ）
A．A点导线应与电压表的正接线柱相连
B．在保证电流大小没有变的前提下，电压表的示数与h成反比
C．向左移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数减小
D．若仅增大霍尔元件电荷的浓度，则电压表示数减小
第II卷（非选一选）
评卷人
得分
三、实验题
12．某学习小组同学利用如图甲电路测量一根金属丝的电阻率。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整；___________
（2）将单刀双掷开关S2拨向1，闭合开关S1，记下毫安表的读数I；将S2拨向2，调节电阻箱R2，使电流表的读数仍为I。此时电阻箱的读数如图丙所示，则金属丝的电阻___________Ω；
（3）若测得金属丝的长度，直径，则金属丝的电阻率___________（，计算结果保留三位有效数字）。
13．某学习小组同学利用图甲所示的装置测量物块的质量。操作步骤如下：
①将光电门固定在铁架台上，将挡光片固定在待测物块上，用20分度游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示；
②将质量为M（标示值）的钩码和待测物块用绕过光滑轻质定滑轮的轻绳连接；
③测量挡光片与光电门间的竖直高度h；
④由静止释放钩码，钩码向下运动，物块向上运动，读取挡光片通过光电门的挡光时间t；
⑤改变挡光片与光电门间的竖直高度，重复步骤③④。
（1）挡光片的宽度d=___________mm；
（2）物块通过光电门时的速度大小v=___________（用测量物理量的符号表示）；
（3）学习小组同学根据测量的多组数据作出如图丙所示的图像，为一条过原点、斜率为k的倾斜直线。当地的重力加速度为g，忽略挡光片的质量，则待测物块的质量m=___________（用相关物理量的符号表示）。
（4）若钩码的质量M小于标示值，则待测物块质量的测量值___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
评卷人
得分
四、解 答 题
14．北京上，花样滑冰双人滑运动员隋文静、韩聪组合获得。如图所示，韩聪拉着隋文静在水平面内做匀速圆周运动，若此时隋文静的脚对冰面的压力恰好为0且韩聪恰好没有滑动。若隋文静的质量为m1=40kg，韩聪的质量为m2=60kg，韩聪手臂伸直时与竖直方向的夹角θ=53°，隋文静身体的重心到韩聪的水平距离为l=1.2m。静力等于滑动力，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8。求：
（1）冰面对韩聪的支持力的大小；
（2）隋文静做圆周运动的周期以及韩聪的冰鞋与冰面之间的动因数。
15．某次冰壶训练中使用的红冰壶和蓝冰壶的质量均为m=20kg，初始时蓝冰壶静止在冰面上，红冰壶以速度v0与蓝冰壶发生正碰，碰后红冰壶继续向前运动的位移为x1=2.5m，蓝冰壶的位移为x2=10m。若碰撞时间极短，两冰壶与冰面间的动因数均为μ=0.02，重力加速度g=10m/s2.求：
（1）碰撞后瞬间两冰壶的速度大小；
（2）两冰壶在碰撞过程中损失的机械能。
16．一只保温杯的容积为V=480mL，环境温度为T1=300K，大气压强为。现向保温杯中倒入一部分热水并拧紧杯盖，上方的气体稳定后温度达到t=57℃。已知标准状态（0℃、）下气体的摩尔体积为Vmol=22.4L/mol，阿伏伽德罗常数，热力学温度和摄氏温度之间的关系式为，忽略水蒸汽的影响和热水的体积变化。求：
（1）倒入热水前该保温杯内空气的分子数N；
（2）倒入热水拧紧杯盖稳定后，保温杯内剩余空气的压强p。
17．如图所示，在坐标系xOy的象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为；第三象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为+q的带电粒子从象限点由静止释放，从x轴点进入第三象限，恰好沿x轴正方向进入第四象限，没有计粒子重力。求：
（1）带电粒子抵达M时的速度大小；
（2）磁感应强度B的大小和粒子在第三象限运动的时间。
18．如图甲所示，MN、PQ是足够长、粗糙的水平导轨，导轨平行且间距l=1m，PM间连接阻值R=3Ω的定值电阻和理想电压表V。整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度随时间均匀增大，关系式为。t=0时刻，将一根质量m=0.25kg、阻值r=1Ω的金属棒ab放置在距离PM为d=1m的导轨上，t=10s时金属棒ab即将沿导轨滑动。如图乙所示，然后将整个装置左端抬高，使导轨平面与水平面间的夹角θ=37°并固定，保持磁感应强度B0=2T没有变，磁场方向仍垂直导轨平面向下，让金属棒ab沿导轨由静止开始滑动。导轨的电阻均没有计，金属棒与导轨垂直且接触良好，静力等于滑动力，重力加速度为g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
（1）金属棒ab与导轨间的动因数μ；
（2）图乙中，电压表V的示数是多少；
（3）图乙中，金属棒ab沿导轨运动x=4m的过程中（金属棒ab的速度已稳定），电阻R上产生的焦耳热。
答案：
1．C
【详解】
A．根据“同侧法”可知处P点的起振方向沿y轴正方向，所以波源的起振方向沿y轴正方向，故A错误；
B．时处的P点次达到波峰位置，所以该波的传播周期
所以该波的传播速度大小为
故B错误；
CD．机械波的传播速度由介质决定，若增大波源的振动频率，该波的传播速度没有变，由
可知该波的波长将减小，故C正确，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
A．图示电路图是研究光电效应饱和电流的，如果滑片在当前位置，光电流已达到饱和，则向右移动滑动变阻器的滑片，微安表的示数没有增大，故A错误；
B．通过“α粒子散射实验”可以确定原子核的半径的数量级为m，没有能确定原子半径的数量级，故B错误；
C．根据玻尔理论可知原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于两能级的差值，故C正确；
D．氘核和氚核聚变生成氮核和中子的过程质量数守恒，此过程有质量亏损，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】
A．无线电波在真空中传播的速度都等于光速，故A错误；
B．5G通信技术采用了3300～5000MHz（1M=106）频段的无线电波，由可知5G通信技术采用的无线电波属于厘米波，故B错误；
CD．图示时刻，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，所以电感线圈储存的磁场能正在减小，电容器两极板带的电荷量正在增加，故C错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】
A．由图乙可知0～时间内，垂直线圈平面向外的磁场增加，根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为abcda，故A错误；
B．和时间内，图像的斜率相同，所以线圈中感应电流的方向相同，故B错误；
C．时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据次定律可知线圈中感应电流的方向为abcda，根据左手定则可知线圈ad边受到的安培力向左，故C错误；
D． 和时间内，磁场方向相反，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向也相反，根据左手定律可得线圈ad边受到的安培力方向相同，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】
汽车在内的x-t图像是一条过原点的抛物线，所以汽车在内做匀加速直线运动，则
图像数据可得
汽车加速到的时间为
在内，汽车的位移为
此时间内汽车的平均速度的大小为
故选B。
6．A
【详解】
AB．根据异向电流相互排斥可知顶点B和C处直导线中的电流对A处通电直导线的作用力沿OA方向，顶点A处的长直导线恰好没有移动，所以匀强磁场对A处通电直导线的作用力沿AO方向，根据左手定则可知匀强磁场垂直OA向右，故A正确，B错误；
CD．设B处直导线在A处激发磁场的磁感应强度为，由于A处直导线没有移动，则A处合磁感应强度为0，如图
则
对B处导线，设A处导线对其作用力大小为，其受力分析如图，受到的合力沿BA方向，同理可得C处直导线受到的安培力沿CA方向，故CD错误。
故选A。
7．C
【详解】
AB．作出质子（）和氦核（）在磁场中的运动轨迹，如图所示
根据题意可知质子（）和氦核（）在磁场中运动的圆心角相等，运动周期为
运动时间为
可知质子（）和氦核（）在磁场中运动的时间之比为
故AB错误；
CD．对质子（）和氦核（），根据几何关系可得
由
可得氦核（）的速度大小为
质子（）的速度大小为
故C正确，故D错误。
故选C。
8．BD
【详解】
AB．根据理想变压器原理得
为使保险丝没有熔断，需减小，可减小，即适当顺时针转动滑动触头P；或增大，即适当降低热敏电阻的温度，故A错误，B正确；
CD．根据理想变压器原理得
可得
调节好后，电流表和的示数之比为
故C错误，D正确。
故选BD。
9．AD
【详解】
A．线圈在匀强磁场中转动产生感应电动势的值为
所以线圈在磁场中转动的周期为，故A正确；
B．1个周期内通过电阻的电流方向改变2次，所以1s内通过电阻的电流方向改变20次，故B错误；
C．交流电流表的读数为交变电流的有效值，没有等于0，故C错误；
D．0.175s时，线圈中产生的感应电动势为0，磁通量变化率为0，磁通量，线圈平面与匀强磁场垂直，故D正确。
故选AD。
10．AC
【详解】
A．飞船从低轨道到高轨道需要加速离心，除了万有引力的其他力做正功，机械能变大，所以宇航员在轨道III上的机械能小于在轨道I上的机械能，故A正确；
B．设地球的质量为M，载人飞船的质量为m，载人飞船在轨道II上A点的加速度大小为
根据万有引力等于重力得
在轨道II上B点，有
所以载人飞船在轨道II上B点的加速度大小为
故B错误；
C．载人飞船在轨道III上运行时，根据万有引力提供向心力得
得
根据开普勒第三定律得
得载人飞船在轨道II上的运行周期为
故C正确；
D．载人飞船在A点由轨道II进入轨道III时做近心运动，需减速，故D错误。
故选AC。
11．BD
【详解】
A．通过霍尔元件的电流向右，电子向左定向移动，根据左手定则可知电子受到向里的洛伦兹力而向里偏，所以内侧面的电势低于外侧面的电势，所以A点导线应与电压表的负接线柱相连，故A错误；
B．设霍尔元件电荷的浓度为n，定向移动的速率为v，根据
可得
所以电压表的示数与上下面厚度h成反比，故B正确；
C．向左移动滑动变阻器的滑片P，通过霍尔元件的电流增大，由
可知电压表示数增大，故C错误；
D．由
可知仅增大霍尔元件电荷的浓度，电压表示数减小，故D正确。
故选BD。
12． 7.5
【详解】
（1）[1]根据电路图连接实物图，如图所示
（2）[2]本实验采用替代法测电阻，所以金属丝的电阻等于电阻箱的读数，即
（3）[3]根据电阻定律
得
13． 5.30 大于
【详解】
（1）[1]挡光片的宽度即游标卡尺的读数为
（2）[2]物块通过光电门时的速度大小
（3）[3]两个钩码和待测物块组成的系统机械能守恒，则
又，化简得
图像可得
所以待测物块的质量为
（4）[4]若钩码的质量M小于标示值，由计算待测物块的质量时代入的M值偏大，所以待测物块质量的测量值大于真实值。
14．（1）；（2），
【详解】
（1）设韩聪对隋文静的拉力为F，以隋文静为研究对象，在竖直方向由平衡条件得
以韩聪为研究对象，在竖直方向由平衡条件得
解得
（2）以隋文静为研究对象，在水平方向由牛顿第二定律得
解得
以韩聪为研究对象，在水平方向由平衡条件得
解得
15．（1）；（2）
【详解】
（1）对红冰壶和蓝冰壶，由牛顿第二定律得
对红冰壶，由匀变速直线运动规律得
对蓝冰壶，由匀变速直线运动规律得
解得
，
（2）对红冰壶和蓝冰壶，由动量守恒定律得
由能量守恒定律得
解得
16．（1）；（2）
【详解】
（1）设标况下保温杯内空气的体积为，在标况下温度，由盖-吕萨克定律得
空气分子数为
解得
（2）保温杯内剩余气体发生等容变化，倒入热水稳定后温度，由查理定律得
解得
17．（1）；（2），
【详解】
（1）在象限内，由动能定理得
在第二象限内，由动能定理得
解得
（2）设粒子抵达M时的速度与x轴负方向的夹角为θ，则
解得
由洛伦兹力提供向心力得
由几何关系得
解得
粒子在第三象限运动的时间为
解得
18．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）金属棒ab静止时，由法拉第电磁感应定律得
由闭合电路欧姆定律得
对金属棒ab，即将运动时，此时
由
解得
（2）当金属棒ab的速度达到时，电压表V的示数，此时金属棒ab的加速度为0，对金属棒ab，由平衡条件得
又
得
电压表V的示数为
解得
（3）由功能关系得
电阻R上产生的焦耳热为
解得
2022-2023学年安徽省蚌埠市高二下册期末物理专项提升模拟题
（B卷）
评卷人
得分
一、单选题
1．如图是用弹簧测力计测量物体的重力。下列有关此现象的描述正确的是（ ）
A．使弹簧测力计中弹簧伸长的力是物体的重力
B．图中物体的重力大小是4.3N
C．使弹簧测力计中弹簧伸长的力与物体的重力是相互作用力
D．物体所受的重力与弹簧测力计对物体的拉力是平衡力
2．如图所示是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用说法错误的是（ ）
A．此情景中的横杆是省力杠杆 B．支架下面的石块是为了增大摩擦
C．巨木下面垫上圆木是为了减小摩擦 D．调整支架的位置可以达到更省力
3．如图所示，小明猛然抽出水杯下的纸条，水杯仍然稳稳的静止在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A．水杯静止是因为水杯受到惯性作用
B．这一现象是因为水杯具有惯性而纸条没有惯性
C．水杯没动说明力不是改变物体运动状态的原因
D．在水杯中加水这个实验会更好完成，说明质量越大惯性越大
4．关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体受平衡力作用时，一定处于静止状态
B．只要有力作用在物体上，物体一定会运动
C．静止的物体受到的合力一定为零
D．运动和力的关系最早是由牛顿提出并通过实验验证的
5．下列关于压强的理解错误的是（ ）
A．引入压强的概念是用来表示压力的作用效果
B．压力越大压强就越大
C．压强的计算式是普适式，可以计算所有的压强与压力及受力面积的关系
D．压强的计算式p=ρgh是推导式，一般用来计算液体压强或一定条件下的固体压强
6．下列小实验或生活现象能说明大气压存在的是
A． 纸片托住水 B． 橡皮膜外凸
C．U型管中液平 D． 手指夹住铅笔两端
7．两个相同的量筒内装有甲、乙不同的液体，将同一支密度计分别放入两液体中，静止后液平如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．密度计在甲液体中所受的浮力大于在乙液体中所受浮力
B．密度计在甲液体中所受的浮力小于在乙液体中所受浮力
C．甲液体的密度比乙液体的密度小
D．甲液体的密度比乙液体的密度大
8．下列关于简单机械的说法中正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．使用滑轮组提升物体，一定省力，也一定能省功
D．盘山公路可以看成简单机械斜面，起到省力的作用
9．关于功、功率和机械效率说法正确的（ ）
A．有力作用在物体上，力就一定做功 B．功率越大，做功就越多
C．功率越大，做功就越快 D．功率越大，机械效率越高
10．下列关于能的说法正确的是（ ）
A．如图所示小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力小球的机械能守恒
B．物体具有的能越大对外做的功越多
C．树上静止的苹果它没有做功，它不具有机械能
D．小明在荡秋千时，在上升阶段动能转化为重力势能
评卷人
得分
二、填空题
11．指出下列物体所具有的机械能形式：
（1）水平路面上飞驰的小汽车具有___________；
（2）玩具车里卷紧的发条具有___________。
12．如图所示为某中学足球赛的精彩画面，脚把足球踢飞，说明力可以改变物体的_____；同时脚感觉到疼，说明力的作用是_____的。
13．如图所示，某同学用5N的握力竖直拿起10N的杯子，则杯子所受的摩擦力大小是___________，若手的握力变为8N，则摩擦力大小___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
14．2021年5月15日，中国“祝融号”火星车在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆，“祝融号”火星车的质量达到240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2，已知火星上的重力系数为（重力与质量的比）4N/kg，则静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强为___________。
15．如图所示，沿纸条上方吹气，因为___________，纸条会向上飘。
16．如图所示，在每周一学校的升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，国旗就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个定滑轮，使用该滑轮的好处是___________。其实质是___________杠杆。
17．利用如图所示的滑轮组沿水平地面拉动物体A，使重为300N的物体A沿水平地面向右匀速移动了20cm，若物体A所受水平地面的摩擦力为60N，所用拉力F的大小为25N，则在上述过程中，所用的滑轮组的机械效率为___________。
18．如图所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变_______来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将 ______（选填“变大”、“变小”或不变）
19．如图所示，小明用沿斜面向上的力F，把一个重为G的木箱沿斜面匀速拉到斜面顶端，斜面长为s，高为h，此过程中木箱受到的摩擦力为___________（用字母表示）。
评卷人
得分
三、作图题
20．如图所示，用绳子将小球静止在竖直墙壁上，请在图中以小球为研究对象，画出小球所受弹力的示意图。
评卷人
得分
四、实验题
21．在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，李明同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；王健同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出影响“滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。下图是验证他们猜想的实验装置图。
（1）李明和王健同学在实验中都应当使木块做缓慢匀速直线运动，其实验原理是___________；
（2）王健同学为了完成他自己的探究，应按___________两图进行；
（3）李明选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小F之间的关系图像；___________
压力F/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
摩擦力f/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
（4）根据图像可以得出f与压力F的定量关系式是___________。
22．如图甲所示，利用U形管压强计来探究液体内部的压强大小与什么因素有关。请你完成下列问题：
（1）图甲所示的压强计是通过U形管中两侧液柱的高度差来反映______；
（2）如图乙和图丙所示，将该装置的探头分别放入水和盐水中相同深度的位置，比较围乙和图丙（其中h1
（1）当杠杆静止在如图甲所示位置时，处于___________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。此时调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了___________；
（2）实验中改变钩码位置和个数，一般要做三次，其目的是___________；
（3）如图乙所示，弹簧测力计在C处竖直向上拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，这样做的目的是___________。
评卷人
得分
五、计算题
24．如图所示，用力F将重为1.5N的正方体物块压入盛满水的溢水杯中，刚好浸没时溢出了200g的水。已知溢水杯中水的深度为20cm。求：
（1）求物体所受的浮力；
（2）压力F的大小；
（3）溢水杯底部所受到的液体压强。
25．小华将重为40N的铅球从光滑的斜面顶端由静止开始下滑，进入水平地面。已知斜面长L为40cm，与水平面成30°角。经过2s铅球运动了一段距离静止下来，铅球在水平地面上所受的摩擦力为重力的0.1倍。那么：
（1）求铅球的重力所做的功。
（2）已知铅球重力做的功与铅球在水平地面上克服摩擦力做的功相等，求铅球在水平地面上运动的距离s及克服摩擦力做功的平均功率。
26．如图甲所示，AB是一根质地均匀的木棒，重为10N，长为20cm，将A端固定，在B点施加竖直向上的力F，使其水平静止。则：
（1）画出F的力臂；
（2）求F的大小；
（3）若在AB的重心所在点O处挂一个重为20N的重物G，拉力大小变为F木棒仍然水平静止（如图乙所示）。求F的大小；
（4）小明想到杠杆也是一种简单机械，可用乙丙两种方式提升重物G。若乙丙两种方式提升同一重物，机械效率分别为η1和η2，不计摩擦，请从功的角度分析η1和η2的大小关系。
答案：
1．D
【详解】
A．使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力，故A错误；
B．弹簧测力计上1N之间有5个小格，即此弹簧测力计的分度值为0.2N，所以物重为4.6N，故B错误；
C．使弹簧测力计中弹簧伸长的力与物体的重力方向相同，不是相互作用力，故C错误；
D．物体所受的重力与弹簧测力计对物体的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．由图可知，横杆的动力臂大于阻力臂，因此横杆是省力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．支架下面的石块是为了增大受力面积，减小压强，故B错误，符合题意；
C．巨木下面垫上圆木，滑动变滚动，减小摩擦，故C正确，不符合题意；
D．调整支架的位置，可以改变动力臂的长度，如果动力臂比阻力臂更大，那么更省力，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】
A．水杯静止是因为水杯具有惯性，要保持原来的运动状态，但不是受到惯性作用，惯性不是力，故A错误；
B．一切物体都有惯性，水杯和纸条都具有惯性，故B错误；
C．力是改变物体运动状态的原因，水杯没动是因为水杯具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误；
D．在水杯中加水，质量增加，惯性增大，水杯保持静止状态的本领更强，这个实验会更好完成，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．物体受平衡力作用时，可能静止，也可能做匀速直线运动，故A错误；
B．物体受到平衡力的作用，可能处于静止状态，故B错误；
C．静止的物体，运动状态不变，所受合力为0，故C正确；
D．运动和力的关系是牛顿在总结伽利略等科学家的经验后总结得出的，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】
A．压强是表示压力作用效果的物理量，故A正确，不符合题意；
B．压强的大小与压力大小、受力面积的大小有关，只根据压力大小无法判定压强的大小，故B错误，符合题意；
C．物体单位面积上受到的压力叫压强，压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力，即，该公式可以计算所有的压强与压力及受力面积的关系，故C正确，不符合题意；
D．对于直柱形物体来说
该式子一般用来计算液体压强或一定条件下的固体压强，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．A
【详解】
A．盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出，是因为大气压支持着杯中的水不会流出来，故A符合题意；
B．橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力，说明液体对容器底部有压强，不能够证明大气压的存在，故B不符合题意；
C．上端开口、下部连通的容器称为连通器，在液体不流动时，液面总是相平的，不能够证明大气压的存在，故C不符合题意；
D．图中，手指同时压铅笔两端，由于物体间力的作用是相互的，所以左手和右手受到的压力相同，由于右手的受力面积小，铅笔对右手的压强大，所以右手感到疼，不能够证明大气压的存在，故D不符合题意。
故选A。
7．C
【详解】
AB．同一支密度计漂浮在甲乙液体中，浮力都等于其自身重力，所以浮力相等，故AB错误；
CD．根据，密度计在甲乙液体中受到的浮力相等，在甲中排开的液体的体积比较大，因此甲液体的密度较小，故C正确，D错误。
故选C。
8．D
【详解】
A．使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离，例如使用镊子是为了省距离，故A错误；
B．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，故B错误；
C．使用任何机械都不能省功，所以使用滑轮组提升物体，不能省功，故C错误；
D．盘山公路可以看成斜面，使用斜面可以省力，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．有力作用在物体上，物体在力的方向上没有通过一定的距离，力不会对物体做功，故A错误；
B．由W=Pt可知，功率越大，时间未知，做功不一定越多，故B错误；
C．功率表示做功快慢的物理量，功率越大，做功就越快，故C正确；
D．机械效率是有用功与总功的比值，功率表示做功快慢的物理量，两者没有联系，因此功率越大，机械效率不一定越高，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力，弹簧对小球做功，弹簧的弹性势能转化为小球的机械能，所以小球的机械能不守恒，故A错误；
B．物体能量越大，它可能没做功，例如，静止在高处的石块可以做功，但还未做功，故B错误；
C．树上静止的苹果它没有做功，由于苹果具有一定的质量和高度，所以苹果具有重力势能，具有机械能，故C错误；
D．小明在荡秋千时，在上升阶段，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，是动能转化为重力势能，故D正确。
故选D。
11． 动能 弹性势能
【详解】
[1] 水平路面上飞驰的小汽车没有被举高和发生弹性形变，不具有重力势能和弹性势能；由于运动而具有动能。
[2] 玩具车里卷紧的发条由于发生了弹性形变，所以具有了弹性势能。
12． 运动状态 相互
【详解】
[1][2]脚把足球踢飞，说明力可以改变物体的运动状态；脚对球施加力的作用，脚会感觉到痛，说明物体间力的作用是相互的。
13． 10N 不变
【详解】
[1]手握住10N重的杯子静止在空中，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力
f=G=10N
[2]若使手的握力增大到8N，杯子还静止在手里，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力不变。
14．3.2×104Pa
【详解】
[1]由
可知在火星上“祝融号”火星车的重力为
静止时“祝融号”对火星表面的压力大小等于重力大小，即
静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强
15．纸条上方空气的流速大压强小，下方压强大于上方压强
【详解】
根据流体压强与流速的关系，流速越大的地方压强越小，故在纸片上方吹气，此时上方的空气流速较快，上方压强小于纸片下方的压强，由此产生一个向上的升力，故可以发现纸片上飘。
16． 改变力的方向 等臂
【详解】
[1][2]旗杆顶部有一个定滑轮，定滑轮实质上是一等臂杠杆，它的特点是：只能改变力的方向，而不省力。
17．80%
【详解】
从题意可知滑轮组的承重绳股数为，故A物体沿着水平面移动
绳子自由端移动距离为
滑轮组机械效率为
18． 自身重力 不变
【详解】
潜水艇通过水仓进水和排水来改变自身重力，从而控制自身的浮沉；因潜水艇的体积不会改变，故潜水艇在水中任意深度中排开水的体积都不变，故所受浮力不变
19．
【详解】
有用功
W有=Gh
拉力做的总功
W总=Fs
额外功
W额=W总-W有=Fs-Gh
摩擦力的大小
20．
【详解】
用绳子将小球静止在竖直墙壁上，小球受到的弹力一个是绳子对小球的拉力，方向沿绳子向上；另一个是墙壁对小球的支持力，垂直于墙壁向右，作用点都画在小球的重心上，如图所示：
21． 二力平衡 甲、丙
【详解】
（1）[1]实验过程中，弹簧测力计显示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，摩擦力和拉力必须是一对平衡力，则实验时必须使木块做匀速直线运动。
（2）[2]要验证摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，应控制压力相同而接触面的粗糙程度不同，所以可以采用甲、丙所示实验进行验证。
（3）[3]根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，得到摩擦力与压力关系图象，如图所示：
（4）[4] 由图象可知，摩擦力f与压力F大小关系是一条上升的直线，因此可以得出：在接触面粗糙程度一定的情况下，摩擦力与压力成正比。因
可以得出f与F的关系是
22． 探头处的压强大小 在深度相同的条件下，液体的密度越大，压强越大
【详解】
[1]探头与U型管一端连通，U型管一端和空气连通，当探头放在空气中，U型管两侧压强相等，U型管中液柱高度相等。把探头放在水中，探头处压强等于液体压强和气体压强之和，所以大于U型管另一端的压强，U型管中液柱将向右流动，U型管中右边液柱比左边高，探头处压强越大，U型管中左右两边液柱高度差越大。
[2]图乙和图丙所示，丙中U型管液柱高度差比乙中U型管液柱高度差大，说明丙中探头处液体压强大于乙中探头处液体压强，探头所处深度相同，丙中盐水密度大于乙中水的密度，所以可以得出结论：在深度相同的条件下，液体的密度越大，压强越大。
23． 平衡 消除杠杆自身重力对实验的影响 测出多组实验数据，得出普遍结论 使力臂在杠杆上，便于测量力臂
【详解】
（1）[1][2]杠杆在动力和阻力的作用下能够保持静止，此时就说杠杆处于平衡状态，当杠杆静止在所示位置，因此此时杠杆平衡。调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自身的重力对实验结果的影响。
（2）[3]实验中多次改变钩码位置和个数的目的是为了得到实验的普遍规律。
（3）[4]使杠杆在水平位置保持平衡，是为了方便测量力臂的长度，因为此时的力臂在杠杆上。
24．（1）2N；（2）0.5N；（3）2000Pa
【详解】
解：（1）由阿基米德原理可知物体所受的浮力
F浮=G排=m排g=0.2kg×10N/kg=2N
（2）物体处于平衡状态，浮力
F浮=G+F
压力F的大小
F=F浮-G=2N-1.5N=0.5N
（3）溢水杯中水的深度保持不变，溢水杯底部所受到的液体压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
答：（1）物体所受的浮力是2N；
（2）压力F的大小是0.5N；
（3）溢水杯底部所受到的液体压强是2000Pa。
25．（1）8J；（2）4m， 4W
【详解】
解：（1）斜面长，与水平面成30°角，斜面的高度
铅球重力，铅球的重力所做的功
（2）克服阻力做的功
又因为阻力
根据可得铅球在水平地面上运动的距离
克服摩擦力做功的平均功率
答：（1）铅球的重力所做的功是8J；
（2）铅球在水平地面上运动的距离是4m，克服摩擦力做功的平均功率是4W。
26．（1）；（2）5N；（3）15N；（4）η1小于η2
【详解】
解：（1）从支点A向力F作用线画垂线，垂线段所表示的就是它的力臂，如图所示：
（2）阻力是杠杆的重力，作用点在AB的中点，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件得到
Fl1=Gl2
（3）阻力为
F2=G+G物=10N+20N=30N
作用点在AB的中点，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件得到
F1l1=F2l2
（4）两种方式做的有用功相同，乙方式中提升杠杆自重做的功为额外功，丙方式中不用克服杠杆的重力做额外功，总功小，所以η1小于η2。
答：（1）
（2）F的大小是5N；
（3）F的大小是15N；
（4）η1小于η2。
2022-2023学年安徽省蚌埠市高二下册期末物理专项提升模拟题
（A卷）
第I卷（选一选）
评卷人
得分
一、单 选 题
1．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置为x=12m处的P点，t=1s时x=12m处的P点次达到波峰位置。下列说确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴负方向
B．该波的传播速度大小为24m/s
C．若增大波源的振动频率，则该波的波长将减小
D．若增大波源的振动频率，则该波的传播速度增大
2．关于下列四幅图涉及的“近代物理学”知识的说法，正确的是（ ）
A．向右移动滑动变阻器的滑片，微安表的示数一定增大
B．
卢瑟福通过“α粒子散射实验”确定原子半径的数量级为m
C．
原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于两能级的差值
D．
氘核和氚核聚变生成氦核和中子的过程质量守恒
3．5G技术是“第五代移动通信技术”的简称，采用了3300～5000MHz（1M=106）频段的无线电波，某发射5G无线电波的LC电磁振荡电路如图所示。下列说确的是（ ）
A．无线电波的频率越大，在真空中传播的速度越大
B．5G通信技术采用的无线电波属于毫米波
C．图示时刻，电感线圈储存的磁场能正在增加
D．图示时刻，电容器两极板带的电荷量正在增加
4．如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说确的是（ ）
A．0～t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba
B．t1～t2和t2～t3时间内，线圈中感应电流的方向相反
C．t3～t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右
D．0～t1和t2～t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同
5．一辆汽车静止在平直的公路上，某时刻启动后其位移x随时间t的变化规律如图所示，0～t0内的图线为一条过原点的抛物线。已知2s内汽车行驶的位移为6m，t0时刻速度达到18m/s后做匀速运动。则汽车在0～8s内平均速度的大小为（ ）
A．12m/s B．11.25m/s C．9m/s D．8.25m/s
6．如图所示，空间某一区域存在平行纸面的匀强磁场，在磁场中A、B、C处垂直纸面放置三根轻质长直导线a、b、c，如图所示，A、B、C位于正三角的顶点，O为BC边的中点。将导线b、c固定，通入垂直纸面向外的恒定电流，导线a中电流垂直纸面向里，三导线中电流大小相等，导线a未固定但恰好受力平衡。已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度，式中k为常数，r是直导线到该点的距离。下列说确的是（ ）
A．匀强磁场垂直OA向右
B．匀强磁场沿AO方向
C．导线b受到的安培力沿BC方向
D．导线c受到的安培力沿AC方向
7．如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。氦核（）和质子（）先后从A点沿AO的方向射入磁场，均从C点射出磁场，OA与OC的夹角为106°。氦核（）的质量为m、电荷量为q，没有计粒子的重力，sin53°=0.8，下列说确的是（ ）
A．质子与氦核在磁场中运动的时间相等
B．质子在磁场中运动的时间是氦核的2倍
C．氦核（）的速度大小为
D．质子（）的速度大小为
评卷人
得分
二、多选题
8．自耦变压器是一种线圈匝数可通过滑动触头而改变的变压器。如图所示，一种自耦变压器（可视为理想变压器）的线圈均匀绕在圆环型铁芯上，AB间、BP间的线圈匝数分别为n1和n2，热敏电阻RT的阻值随温度的降低而增大，R0为定值电阻，电流表为理想交流电表。当滑动触头P处在图示位置时，接在AB间的保险丝熔断，下列说确的是（ ）
A．为使保险丝没有熔断，可适当逆时针转动滑动触头P
B．为使保险丝没有熔断，可适当降低热敏电阻RT的温度
C．滑动触头P调节好后，电流表A1和A2的示数之比为
D．滑动触头P调节好后，电流表A1和A2的示数之比为
9．图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，从图示位置开始计时，发电机的电动势随时间的变化规律如图乙所示。交流发电机与理想交流电流表和定值电阻相连，已知该发电机线圈匝数匝，线圈面积为，线圈所在处的磁感应强度大小为。下列说确的是（ ）
A．线圈在磁场中转动的周期为0.1s
B．1s内通过电阻的电流方向改变10次
C．0.125s时，交流电流表的读数为0
D．0.175s时，线圈平面与匀强磁场垂直
10．2022年4月16日，神舟十三号载人飞船顺利脱离“天和”核心舱返回地面。将神舟十三号的返回过程简化为如图所示轨道模型，神舟十三号载人飞船与“天和”核心舱一起在轨道I上绕地球做匀速圆周运动，神舟十三号载人飞船与“天和”核心舱在B点分离后进入椭圆轨道II，随后从A点进入近地圆轨道III。设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，圆轨道I的半径为地球半径的k倍，没有考虑地球自转和公转的影响。下列说确的是（ ）
A．宇航员在轨道III上的机械能小于在轨道I上的机械能
B．载人飞船在轨道II上B点的加速度大小为
C．由题目信息可得载人飞船在轨道II上的运行周期
D．载人飞船在A点由轨道II进入轨道III时需加速
11．霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器。某型号霍尔元件（导电电荷为电子）左右长度为a，前后宽度为b，上、下两个面之间的距离为h。将此霍尔元件前后两面的C点、A点通过导线连接一个理想电压表，置于图示竖直向下的匀强磁场中。连接电路，闭合电键，进行测试，下列判断中正确的是（ ）
A．A点导线应与电压表的正接线柱相连
B．在保证电流大小没有变的前提下，电压表的示数与h成反比
C．向左移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数减小
D．若仅增大霍尔元件电荷的浓度，则电压表示数减小
第II卷（非选一选）
评卷人
得分
三、实验题
12．某学习小组同学利用如图甲电路测量一根金属丝的电阻率。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整；___________
（2）将单刀双掷开关S2拨向1，闭合开关S1，记下毫安表的读数I；将S2拨向2，调节电阻箱R2，使电流表的读数仍为I。此时电阻箱的读数如图丙所示，则金属丝的电阻___________Ω；
（3）若测得金属丝的长度，直径，则金属丝的电阻率___________（，计算结果保留三位有效数字）。
13．某学习小组同学利用图甲所示的装置测量物块的质量。操作步骤如下：
①将光电门固定在铁架台上，将挡光片固定在待测物块上，用20分度游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示；
②将质量为M（标示值）的钩码和待测物块用绕过光滑轻质定滑轮的轻绳连接；
③测量挡光片与光电门间的竖直高度h；
④由静止释放钩码，钩码向下运动，物块向上运动，读取挡光片通过光电门的挡光时间t；
⑤改变挡光片与光电门间的竖直高度，重复步骤③④。
（1）挡光片的宽度d=___________mm；
（2）物块通过光电门时的速度大小v=___________（用测量物理量的符号表示）；
（3）学习小组同学根据测量的多组数据作出如图丙所示的图像，为一条过原点、斜率为k的倾斜直线。当地的重力加速度为g，忽略挡光片的质量，则待测物块的质量m=___________（用相关物理量的符号表示）。
（4）若钩码的质量M小于标示值，则待测物块质量的测量值___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
评卷人
得分
四、解 答 题
14．北京上，花样滑冰双人滑运动员隋文静、韩聪组合获得。如图所示，韩聪拉着隋文静在水平面内做匀速圆周运动，若此时隋文静的脚对冰面的压力恰好为0且韩聪恰好没有滑动。若隋文静的质量为m1=40kg，韩聪的质量为m2=60kg，韩聪手臂伸直时与竖直方向的夹角θ=53°，隋文静身体的重心到韩聪的水平距离为l=1.2m。静力等于滑动力，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8。求：
（1）冰面对韩聪的支持力的大小；
（2）隋文静做圆周运动的周期以及韩聪的冰鞋与冰面之间的动因数。
15．某次冰壶训练中使用的红冰壶和蓝冰壶的质量均为m=20kg，初始时蓝冰壶静止在冰面上，红冰壶以速度v0与蓝冰壶发生正碰，碰后红冰壶继续向前运动的位移为x1=2.5m，蓝冰壶的位移为x2=10m。若碰撞时间极短，两冰壶与冰面间的动因数均为μ=0.02，重力加速度g=10m/s2.求：
（1）碰撞后瞬间两冰壶的速度大小；
（2）两冰壶在碰撞过程中损失的机械能。
16．一只保温杯的容积为V=480mL，环境温度为T1=300K，大气压强为。现向保温杯中倒入一部分热水并拧紧杯盖，上方的气体稳定后温度达到t=57℃。已知标准状态（0℃、）下气体的摩尔体积为Vmol=22.4L/mol，阿伏伽德罗常数，热力学温度和摄氏温度之间的关系式为，忽略水蒸汽的影响和热水的体积变化。求：
（1）倒入热水前该保温杯内空气的分子数N；
（2）倒入热水拧紧杯盖稳定后，保温杯内剩余空气的压强p。
17．如图所示，在坐标系xOy的象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为；第三象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为+q的带电粒子从象限点由静止释放，从x轴点进入第三象限，恰好沿x轴正方向进入第四象限，没有计粒子重力。求：
（1）带电粒子抵达M时的速度大小；
（2）磁感应强度B的大小和粒子在第三象限运动的时间。
18．如图甲所示，MN、PQ是足够长、粗糙的水平导轨，导轨平行且间距l=1m，PM间连接阻值R=3Ω的定值电阻和理想电压表V。整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度随时间均匀增大，关系式为。t=0时刻，将一根质量m=0.25kg、阻值r=1Ω的金属棒ab放置在距离PM为d=1m的导轨上，t=10s时金属棒ab即将沿导轨滑动。如图乙所示，然后将整个装置左端抬高，使导轨平面与水平面间的夹角θ=37°并固定，保持磁感应强度B0=2T没有变，磁场方向仍垂直导轨平面向下，让金属棒ab沿导轨由静止开始滑动。导轨的电阻均没有计，金属棒与导轨垂直且接触良好，静力等于滑动力，重力加速度为g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
（1）金属棒ab与导轨间的动因数μ；
（2）图乙中，电压表V的示数是多少；
（3）图乙中，金属棒ab沿导轨运动x=4m的过程中（金属棒ab的速度已稳定），电阻R上产生的焦耳热。
答案：
1．C
【详解】
A．根据“同侧法”可知处P点的起振方向沿y轴正方向，所以波源的起振方向沿y轴正方向，故A错误；
B．时处的P点次达到波峰位置，所以该波的传播周期
所以该波的传播速度大小为
故B错误；
CD．机械波的传播速度由介质决定，若增大波源的振动频率，该波的传播速度没有变，由
可知该波的波长将减小，故C正确，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
A．图示电路图是研究光电效应饱和电流的，如果滑片在当前位置，光电流已达到饱和，则向右移动滑动变阻器的滑片，微安表的示数没有增大，故A错误；
B．通过“α粒子散射实验”可以确定原子核的半径的数量级为m，没有能确定原子半径的数量级，故B错误；
C．根据玻尔理论可知原子从高能级向低能级跃迁时，辐射光子的能量等于两能级的差值，故C正确；
D．氘核和氚核聚变生成氮核和中子的过程质量数守恒，此过程有质量亏损，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】
A．无线电波在真空中传播的速度都等于光速，故A错误；
B．5G通信技术采用了3300～5000MHz（1M=106）频段的无线电波，由可知5G通信技术采用的无线电波属于厘米波，故B错误；
CD．图示时刻，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，所以电感线圈储存的磁场能正在减小，电容器两极板带的电荷量正在增加，故C错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】
A．由图乙可知0～时间内，垂直线圈平面向外的磁场增加，根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为abcda，故A错误；
B．和时间内，图像的斜率相同，所以线圈中感应电流的方向相同，故B错误；
C．时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据次定律可知线圈中感应电流的方向为abcda，根据左手定则可知线圈ad边受到的安培力向左，故C错误；
D． 和时间内，磁场方向相反，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向也相反，根据左手定律可得线圈ad边受到的安培力方向相同，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】
汽车在内的x-t图像是一条过原点的抛物线，所以汽车在内做匀加速直线运动，则
图像数据可得
汽车加速到的时间为
在内，汽车的位移为
此时间内汽车的平均速度的大小为
故选B。
6．A
【详解】
AB．根据异向电流相互排斥可知顶点B和C处直导线中的电流对A处通电直导线的作用力沿OA方向，顶点A处的长直导线恰好没有移动，所以匀强磁场对A处通电直导线的作用力沿AO方向，根据左手定则可知匀强磁场垂直OA向右，故A正确，B错误；
CD．设B处直导线在A处激发磁场的磁感应强度为，由于A处直导线没有移动，则A处合磁感应强度为0，如图
则
对B处导线，设A处导线对其作用力大小为，其受力分析如图，受到的合力沿BA方向，同理可得C处直导线受到的安培力沿CA方向，故CD错误。
故选A。
7．C
【详解】
AB．作出质子（）和氦核（）在磁场中的运动轨迹，如图所示
根据题意可知质子（）和氦核（）在磁场中运动的圆心角相等，运动周期为
运动时间为
可知质子（）和氦核（）在磁场中运动的时间之比为
故AB错误；
CD．对质子（）和氦核（），根据几何关系可得
由
可得氦核（）的速度大小为
质子（）的速度大小为
故C正确，故D错误。
故选C。
8．BD
【详解】
AB．根据理想变压器原理得
为使保险丝没有熔断，需减小，可减小，即适当顺时针转动滑动触头P；或增大，即适当降低热敏电阻的温度，故A错误，B正确；
CD．根据理想变压器原理得
可得
调节好后，电流表和的示数之比为
故C错误，D正确。
故选BD。
9．AD
【详解】
A．线圈在匀强磁场中转动产生感应电动势的值为
所以线圈在磁场中转动的周期为，故A正确；
B．1个周期内通过电阻的电流方向改变2次，所以1s内通过电阻的电流方向改变20次，故B错误；
C．交流电流表的读数为交变电流的有效值，没有等于0，故C错误；
D．0.175s时，线圈中产生的感应电动势为0，磁通量变化率为0，磁通量，线圈平面与匀强磁场垂直，故D正确。
故选AD。
10．AC
【详解】
A．飞船从低轨道到高轨道需要加速离心，除了万有引力的其他力做正功，机械能变大，所以宇航员在轨道III上的机械能小于在轨道I上的机械能，故A正确；
B．设地球的质量为M，载人飞船的质量为m，载人飞船在轨道II上A点的加速度大小为
根据万有引力等于重力得
在轨道II上B点，有
所以载人飞船在轨道II上B点的加速度大小为
故B错误；
C．载人飞船在轨道III上运行时，根据万有引力提供向心力得
得
根据开普勒第三定律得
得载人飞船在轨道II上的运行周期为
故C正确；
D．载人飞船在A点由轨道II进入轨道III时做近心运动，需减速，故D错误。
故选AC。
11．BD
【详解】
A．通过霍尔元件的电流向右，电子向左定向移动，根据左手定则可知电子受到向里的洛伦兹力而向里偏，所以内侧面的电势低于外侧面的电势，所以A点导线应与电压表的负接线柱相连，故A错误；
B．设霍尔元件电荷的浓度为n，定向移动的速率为v，根据
可得
所以电压表的示数与上下面厚度h成反比，故B正确；
C．向左移动滑动变阻器的滑片P，通过霍尔元件的电流增大，由
可知电压表示数增大，故C错误；
D．由
可知仅增大霍尔元件电荷的浓度，电压表示数减小，故D正确。
故选BD。
12． 7.5
【详解】
（1）[1]根据电路图连接实物图，如图所示
（2）[2]本实验采用替代法测电阻，所以金属丝的电阻等于电阻箱的读数，即
（3）[3]根据电阻定律
得
13． 5.30 大于
【详解】
（1）[1]挡光片的宽度即游标卡尺的读数为
（2）[2]物块通过光电门时的速度大小
（3）[3]两个钩码和待测物块组成的系统机械能守恒，则
又，化简得
图像可得
所以待测物块的质量为
（4）[4]若钩码的质量M小于标示值，由计算待测物块的质量时代入的M值偏大，所以待测物块质量的测量值大于真实值。
14．（1）；（2），
【详解】
（1）设韩聪对隋文静的拉力为F，以隋文静为研究对象，在竖直方向由平衡条件得
以韩聪为研究对象，在竖直方向由平衡条件得
解得
（2）以隋文静为研究对象，在水平方向由牛顿第二定律得
解得
以韩聪为研究对象，在水平方向由平衡条件得
解得
15．（1）；（2）
【详解】
（1）对红冰壶和蓝冰壶，由牛顿第二定律得
对红冰壶，由匀变速直线运动规律得
对蓝冰壶，由匀变速直线运动规律得
解得
，
（2）对红冰壶和蓝冰壶，由动量守恒定律得
由能量守恒定律得
解得
16．（1）；（2）
【详解】
（1）设标况下保温杯内空气的体积为，在标况下温度，由盖-吕萨克定律得
空气分子数为
解得
（2）保温杯内剩余气体发生等容变化，倒入热水稳定后温度，由查理定律得
解得
17．（1）；（2），
【详解】
（1）在象限内，由动能定理得
在第二象限内，由动能定理得
解得
（2）设粒子抵达M时的速度与x轴负方向的夹角为θ，则
解得
由洛伦兹力提供向心力得
由几何关系得
解得
粒子在第三象限运动的时间为
解得
18．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）金属棒ab静止时，由法拉第电磁感应定律得
由闭合电路欧姆定律得
对金属棒ab，即将运动时，此时
由
解得
（2）当金属棒ab的速度达到时，电压表V的示数，此时金属棒ab的加速度为0，对金属棒ab，由平衡条件得
又
得
电压表V的示数为
解得
（3）由功能关系得
电阻R上产生的焦耳热为
解得
2022-2023学年安徽省蚌埠市高二下册期末物理专项提升模拟题
（B卷）
评卷人
得分
一、单选题
1．如图是用弹簧测力计测量物体的重力。下列有关此现象的描述正确的是（ ）
A．使弹簧测力计中弹簧伸长的力是物体的重力
B．图中物体的重力大小是4.3N
C．使弹簧测力计中弹簧伸长的力与物体的重力是相互作用力
D．物体所受的重力与弹簧测力计对物体的拉力是平衡力
2．如图所示是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用说法错误的是（ ）
A．此情景中的横杆是省力杠杆 B．支架下面的石块是为了增大摩擦
C．巨木下面垫上圆木是为了减小摩擦 D．调整支架的位置可以达到更省力
3．如图所示，小明猛然抽出水杯下的纸条，水杯仍然稳稳的静止在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A．水杯静止是因为水杯受到惯性作用
B．这一现象是因为水杯具有惯性而纸条没有惯性
C．水杯没动说明力不是改变物体运动状态的原因
D．在水杯中加水这个实验会更好完成，说明质量越大惯性越大
4．关于运动和力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体受平衡力作用时，一定处于静止状态
B．只要有力作用在物体上，物体一定会运动
C．静止的物体受到的合力一定为零
D．运动和力的关系最早是由牛顿提出并通过实验验证的
5．下列关于压强的理解错误的是（ ）
A．引入压强的概念是用来表示压力的作用效果
B．压力越大压强就越大
C．压强的计算式是普适式，可以计算所有的压强与压力及受力面积的关系
D．压强的计算式p=ρgh是推导式，一般用来计算液体压强或一定条件下的固体压强
6．下列小实验或生活现象能说明大气压存在的是
A． 纸片托住水 B． 橡皮膜外凸
C．U型管中液平 D． 手指夹住铅笔两端
7．两个相同的量筒内装有甲、乙不同的液体，将同一支密度计分别放入两液体中，静止后液平如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．密度计在甲液体中所受的浮力大于在乙液体中所受浮力
B．密度计在甲液体中所受的浮力小于在乙液体中所受浮力
C．甲液体的密度比乙液体的密度小
D．甲液体的密度比乙液体的密度大
8．下列关于简单机械的说法中正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．使用滑轮组提升物体，一定省力，也一定能省功
D．盘山公路可以看成简单机械斜面，起到省力的作用
9．关于功、功率和机械效率说法正确的（ ）
A．有力作用在物体上，力就一定做功 B．功率越大，做功就越多
C．功率越大，做功就越快 D．功率越大，机械效率越高
10．下列关于能的说法正确的是（ ）
A．如图所示小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力小球的机械能守恒
B．物体具有的能越大对外做的功越多
C．树上静止的苹果它没有做功，它不具有机械能
D．小明在荡秋千时，在上升阶段动能转化为重力势能
评卷人
得分
二、填空题
11．指出下列物体所具有的机械能形式：
（1）水平路面上飞驰的小汽车具有___________；
（2）玩具车里卷紧的发条具有___________。
12．如图所示为某中学足球赛的精彩画面，脚把足球踢飞，说明力可以改变物体的_____；同时脚感觉到疼，说明力的作用是_____的。
13．如图所示，某同学用5N的握力竖直拿起10N的杯子，则杯子所受的摩擦力大小是___________，若手的握力变为8N，则摩擦力大小___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
14．2021年5月15日，中国“祝融号”火星车在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆，“祝融号”火星车的质量达到240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2，已知火星上的重力系数为（重力与质量的比）4N/kg，则静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强为___________。
15．如图所示，沿纸条上方吹气，因为___________，纸条会向上飘。
16．如图所示，在每周一学校的升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，国旗就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个定滑轮，使用该滑轮的好处是___________。其实质是___________杠杆。
17．利用如图所示的滑轮组沿水平地面拉动物体A，使重为300N的物体A沿水平地面向右匀速移动了20cm，若物体A所受水平地面的摩擦力为60N，所用拉力F的大小为25N，则在上述过程中，所用的滑轮组的机械效率为___________。
18．如图所示，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变_______来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将 ______（选填“变大”、“变小”或不变）
19．如图所示，小明用沿斜面向上的力F，把一个重为G的木箱沿斜面匀速拉到斜面顶端，斜面长为s，高为h，此过程中木箱受到的摩擦力为___________（用字母表示）。
评卷人
得分
三、作图题
20．如图所示，用绳子将小球静止在竖直墙壁上，请在图中以小球为研究对象，画出小球所受弹力的示意图。
评卷人
得分
四、实验题
21．在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，李明同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；王健同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出影响“滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。下图是验证他们猜想的实验装置图。
（1）李明和王健同学在实验中都应当使木块做缓慢匀速直线运动，其实验原理是___________；
（2）王健同学为了完成他自己的探究，应按___________两图进行；
（3）李明选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小F之间的关系图像；___________
压力F/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
摩擦力f/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
（4）根据图像可以得出f与压力F的定量关系式是___________。
22．如图甲所示，利用U形管压强计来探究液体内部的压强大小与什么因素有关。请你完成下列问题：
（1）图甲所示的压强计是通过U形管中两侧液柱的高度差来反映______；
（2）如图乙和图丙所示，将该装置的探头分别放入水和盐水中相同深度的位置，比较围乙和图丙（其中h1
（1）当杠杆静止在如图甲所示位置时，处于___________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。此时调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了___________；
（2）实验中改变钩码位置和个数，一般要做三次，其目的是___________；
（3）如图乙所示，弹簧测力计在C处竖直向上拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，这样做的目的是___________。
评卷人
得分
五、计算题
24．如图所示，用力F将重为1.5N的正方体物块压入盛满水的溢水杯中，刚好浸没时溢出了200g的水。已知溢水杯中水的深度为20cm。求：
（1）求物体所受的浮力；
（2）压力F的大小；
（3）溢水杯底部所受到的液体压强。
25．小华将重为40N的铅球从光滑的斜面顶端由静止开始下滑，进入水平地面。已知斜面长L为40cm，与水平面成30°角。经过2s铅球运动了一段距离静止下来，铅球在水平地面上所受的摩擦力为重力的0.1倍。那么：
（1）求铅球的重力所做的功。
（2）已知铅球重力做的功与铅球在水平地面上克服摩擦力做的功相等，求铅球在水平地面上运动的距离s及克服摩擦力做功的平均功率。
26．如图甲所示，AB是一根质地均匀的木棒，重为10N，长为20cm，将A端固定，在B点施加竖直向上的力F，使其水平静止。则：
（1）画出F的力臂；
（2）求F的大小；
（3）若在AB的重心所在点O处挂一个重为20N的重物G，拉力大小变为F木棒仍然水平静止（如图乙所示）。求F的大小；
（4）小明想到杠杆也是一种简单机械，可用乙丙两种方式提升重物G。若乙丙两种方式提升同一重物，机械效率分别为η1和η2，不计摩擦，请从功的角度分析η1和η2的大小关系。
答案：
1．D
【详解】
A．使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力，故A错误；
B．弹簧测力计上1N之间有5个小格，即此弹簧测力计的分度值为0.2N，所以物重为4.6N，故B错误；
C．使弹簧测力计中弹簧伸长的力与物体的重力方向相同，不是相互作用力，故C错误；
D．物体所受的重力与弹簧测力计对物体的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．由图可知，横杆的动力臂大于阻力臂，因此横杆是省力杠杆，故A正确，不符合题意；
B．支架下面的石块是为了增大受力面积，减小压强，故B错误，符合题意；
C．巨木下面垫上圆木，滑动变滚动，减小摩擦，故C正确，不符合题意；
D．调整支架的位置，可以改变动力臂的长度，如果动力臂比阻力臂更大，那么更省力，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】
A．水杯静止是因为水杯具有惯性，要保持原来的运动状态，但不是受到惯性作用，惯性不是力，故A错误；
B．一切物体都有惯性，水杯和纸条都具有惯性，故B错误；
C．力是改变物体运动状态的原因，水杯没动是因为水杯具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误；
D．在水杯中加水，质量增加，惯性增大，水杯保持静止状态的本领更强，这个实验会更好完成，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．物体受平衡力作用时，可能静止，也可能做匀速直线运动，故A错误；
B．物体受到平衡力的作用，可能处于静止状态，故B错误；
C．静止的物体，运动状态不变，所受合力为0，故C正确；
D．运动和力的关系是牛顿在总结伽利略等科学家的经验后总结得出的，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】
A．压强是表示压力作用效果的物理量，故A正确，不符合题意；
B．压强的大小与压力大小、受力面积的大小有关，只根据压力大小无法判定压强的大小，故B错误，符合题意；
C．物体单位面积上受到的压力叫压强，压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力，即，该公式可以计算所有的压强与压力及受力面积的关系，故C正确，不符合题意；
D．对于直柱形物体来说
该式子一般用来计算液体压强或一定条件下的固体压强，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．A
【详解】
A．盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出，是因为大气压支持着杯中的水不会流出来，故A符合题意；
B．橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力，说明液体对容器底部有压强，不能够证明大气压的存在，故B不符合题意；
C．上端开口、下部连通的容器称为连通器，在液体不流动时，液面总是相平的，不能够证明大气压的存在，故C不符合题意；
D．图中，手指同时压铅笔两端，由于物体间力的作用是相互的，所以左手和右手受到的压力相同，由于右手的受力面积小，铅笔对右手的压强大，所以右手感到疼，不能够证明大气压的存在，故D不符合题意。
故选A。
7．C
【详解】
AB．同一支密度计漂浮在甲乙液体中，浮力都等于其自身重力，所以浮力相等，故AB错误；
CD．根据，密度计在甲乙液体中受到的浮力相等，在甲中排开的液体的体积比较大，因此甲液体的密度较小，故C正确，D错误。
故选C。
8．D
【详解】
A．使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离，例如使用镊子是为了省距离，故A错误；
B．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，故B错误；
C．使用任何机械都不能省功，所以使用滑轮组提升物体，不能省功，故C错误；
D．盘山公路可以看成斜面，使用斜面可以省力，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．有力作用在物体上，物体在力的方向上没有通过一定的距离，力不会对物体做功，故A错误；
B．由W=Pt可知，功率越大，时间未知，做功不一定越多，故B错误；
C．功率表示做功快慢的物理量，功率越大，做功就越快，故C正确；
D．机械效率是有用功与总功的比值，功率表示做功快慢的物理量，两者没有联系，因此功率越大，机械效率不一定越高，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力，弹簧对小球做功，弹簧的弹性势能转化为小球的机械能，所以小球的机械能不守恒，故A错误；
B．物体能量越大，它可能没做功，例如，静止在高处的石块可以做功，但还未做功，故B错误；
C．树上静止的苹果它没有做功，由于苹果具有一定的质量和高度，所以苹果具有重力势能，具有机械能，故C错误；
D．小明在荡秋千时，在上升阶段，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，是动能转化为重力势能，故D正确。
故选D。
11． 动能 弹性势能
【详解】
[1] 水平路面上飞驰的小汽车没有被举高和发生弹性形变，不具有重力势能和弹性势能；由于运动而具有动能。
[2] 玩具车里卷紧的发条由于发生了弹性形变，所以具有了弹性势能。
12． 运动状态 相互
【详解】
[1][2]脚把足球踢飞，说明力可以改变物体的运动状态；脚对球施加力的作用，脚会感觉到痛，说明物体间力的作用是相互的。
13． 10N 不变
【详解】
[1]手握住10N重的杯子静止在空中，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力
f=G=10N
[2]若使手的握力增大到8N，杯子还静止在手里，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力不变。
14．3.2×104Pa
【详解】
[1]由
可知在火星上“祝融号”火星车的重力为
静止时“祝融号”对火星表面的压力大小等于重力大小，即
静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强
15．纸条上方空气的流速大压强小，下方压强大于上方压强
【详解】
根据流体压强与流速的关系，流速越大的地方压强越小，故在纸片上方吹气，此时上方的空气流速较快，上方压强小于纸片下方的压强，由此产生一个向上的升力，故可以发现纸片上飘。
16． 改变力的方向 等臂
【详解】
[1][2]旗杆顶部有一个定滑轮，定滑轮实质上是一等臂杠杆，它的特点是：只能改变力的方向，而不省力。
17．80%
【详解】
从题意可知滑轮组的承重绳股数为，故A物体沿着水平面移动
绳子自由端移动距离为
滑轮组机械效率为
18． 自身重力 不变
【详解】
潜水艇通过水仓进水和排水来改变自身重力，从而控制自身的浮沉；因潜水艇的体积不会改变，故潜水艇在水中任意深度中排开水的体积都不变，故所受浮力不变
19．
【详解】
有用功
W有=Gh
拉力做的总功
W总=Fs
额外功
W额=W总-W有=Fs-Gh
摩擦力的大小
20．
【详解】
用绳子将小球静止在竖直墙壁上，小球受到的弹力一个是绳子对小球的拉力，方向沿绳子向上；另一个是墙壁对小球的支持力，垂直于墙壁向右，作用点都画在小球的重心上，如图所示：
21． 二力平衡 甲、丙
【详解】
（1）[1]实验过程中，弹簧测力计显示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，摩擦力和拉力必须是一对平衡力，则实验时必须使木块做匀速直线运动。
（2）[2]要验证摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，应控制压力相同而接触面的粗糙程度不同，所以可以采用甲、丙所示实验进行验证。
（3）[3]根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，得到摩擦力与压力关系图象，如图所示：
（4）[4] 由图象可知，摩擦力f与压力F大小关系是一条上升的直线，因此可以得出：在接触面粗糙程度一定的情况下，摩擦力与压力成正比。因
可以得出f与F的关系是
22． 探头处的压强大小 在深度相同的条件下，液体的密度越大，压强越大
【详解】
[1]探头与U型管一端连通，U型管一端和空气连通，当探头放在空气中，U型管两侧压强相等，U型管中液柱高度相等。把探头放在水中，探头处压强等于液体压强和气体压强之和，所以大于U型管另一端的压强，U型管中液柱将向右流动，U型管中右边液柱比左边高，探头处压强越大，U型管中左右两边液柱高度差越大。
[2]图乙和图丙所示，丙中U型管液柱高度差比乙中U型管液柱高度差大，说明丙中探头处液体压强大于乙中探头处液体压强，探头所处深度相同，丙中盐水密度大于乙中水的密度，所以可以得出结论：在深度相同的条件下，液体的密度越大，压强越大。
23． 平衡 消除杠杆自身重力对实验的影响 测出多组实验数据，得出普遍结论 使力臂在杠杆上，便于测量力臂
【详解】
（1）[1][2]杠杆在动力和阻力的作用下能够保持静止，此时就说杠杆处于平衡状态，当杠杆静止在所示位置，因此此时杠杆平衡。调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自身的重力对实验结果的影响。
（2）[3]实验中多次改变钩码位置和个数的目的是为了得到实验的普遍规律。
（3）[4]使杠杆在水平位置保持平衡，是为了方便测量力臂的长度，因为此时的力臂在杠杆上。
24．（1）2N；（2）0.5N；（3）2000Pa
【详解】
解：（1）由阿基米德原理可知物体所受的浮力
F浮=G排=m排g=0.2kg×10N/kg=2N
（2）物体处于平衡状态，浮力
F浮=G+F
压力F的大小
F=F浮-G=2N-1.5N=0.5N
（3）溢水杯中水的深度保持不变，溢水杯底部所受到的液体压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
答：（1）物体所受的浮力是2N；
（2）压力F的大小是0.5N；
（3）溢水杯底部所受到的液体压强是2000Pa。
25．（1）8J；（2）4m， 4W
【详解】
解：（1）斜面长，与水平面成30°角，斜面的高度
铅球重力，铅球的重力所做的功
（2）克服阻力做的功
又因为阻力
根据可得铅球在水平地面上运动的距离
克服摩擦力做功的平均功率
答：（1）铅球的重力所做的功是8J；
（2）铅球在水平地面上运动的距离是4m，克服摩擦力做功的平均功率是4W。
26．（1）；（2）5N；（3）15N；（4）η1小于η2
【详解】
解：（1）从支点A向力F作用线画垂线，垂线段所表示的就是它的力臂，如图所示：
（2）阻力是杠杆的重力，作用点在AB的中点，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件得到
Fl1=Gl2
（3）阻力为
F2=G+G物=10N+20N=30N
作用点在AB的中点，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件得到
F1l1=F2l2
（4）两种方式做的有用功相同，乙方式中提升杠杆自重做的功为额外功，丙方式中不用克服杠杆的重力做额外功，总功小，所以η1小于η2。
答：（1）
（2）F的大小是5N；
（3）F的大小是15N；
（4）η1小于η2。
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