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山西省朔州市部分县区2022-2023学年度下学期期末学业质量监测八年级物理试卷（含答案）
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这是一份山西省朔州市部分县区2022-2023学年度下学期期末学业质量监测八年级物理试卷（含答案），共30页。试卷主要包含了选择题，实验探究题，综合运用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年山西省朔州市应县八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本大题含10个小题，每小题2分，共20分，每小题有且只有1个选项符合题意，请将其字母标号填入相应的方格内。）
1．（2分）根据生活经验，下列估测最接近实际的是（ ）
A．一个鸡蛋受到的重力约为0.5N
B．一名中学生站在水平地面时的压强约150Pa
C．此时考场内的大气压约为3个标准大气压
D．一名中学生从一楼到三楼克服体重做的功约500J
2．（2分）下列能说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物
B．撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C．抛出的铅球会落回地面
D．将弹簧拉力器拉开
3．（2分）我国公安部规定：小汽车驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．倒车 B．车速太慢 C．突然起动 D．紧急刹车
4．（2分）在自行车的设计或使用中，下列能减小摩擦的是（ ）
A．车轮的外胎上做有凹凸花纹
B．轴承中装有滚珠
C．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
D．车把套上制作了花纹
5．（2分）如图所示的生活用具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．食品夹
C．核桃钳 D．扳手
6．（2分）如图所示，一只“火烈鸟”在湖边觅食，开始时，鸟的两只脚站立在沙滩上，当它把一只脚抬离沙面时，它对沙面的（ ）
A．压力变大力 B．压力不变 C．压强变小了 D．压强不变
7．（2分）2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能
B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变
C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能
D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
8．（2分）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出后又向前滑行了一段距离，对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是（ ）
A．图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用
B．图甲：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功
C．图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子
D．图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积
9．（2分）小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N，上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为（ ）
A．150W B．300W C．1500W D．3000W
10．（2分）甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（ ）
A．鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水体积一样大
B．鸡蛋在两个杯里受到的浮力一样大
C．甲、乙两杯底部所受的液体压强一样大
D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
二、实验探究题（本大题含5个小题，11题6分，12题6分，13题4分，14题5分，15题5分，共26分）
11．（6分）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 自由滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 （选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越 （选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上说明运动的物体 力来维持（选填“需要”或“不需要”）。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
A.能用实验直接验证；
B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
12．（6分）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。
他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，图中 金属块所受到的浮力最小，最小浮力为 N。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 有关。
（3）做 两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关。
（4）由以上的探究实验可知，浮力大小与 和 有关。
13．（4分）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，学习小组利用斜面、小球、木块等器材开展了如图所示的探究活动。让铁球从同一光滑斜面上的某处由静止开始向下运动，然后与放在水平木板上的木块相碰，铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止。
（1）该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较铁球动能大小的；木块被撞击后移动的距离越远，表明撞击它的小球的 越大。
（2）要探究动能大小与物体速度的关系，应选择 两图。
（3）实验中要保证铁球到达水平木板时的速度相同，应选择 两图。
（4）比较甲、丙两图，得到的结论是 。
14．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向 调。
（2）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据如图甲所示的这一组实验数据得出探究结论？ （选填“能”或“不能”，并说明理由）。
（3）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码、则杠杆的 （选填“左”或“右”）继将下沉。
（4）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若便杠仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是 。
15．（5分）设计一个实验，探究重力势能大小和物体质量以及物体所处高度的关系，写出需要的实验器材、主要步骤和实验结论。
（1）实验器材： 。
（2）实验步骤： 。
（3）实验结论： 。
三、综合运用题（本题含12个小题，16—22小题每空1分，23题3分，24题2分，25题2分，26、27题各5分，共34分）
16．（2分）某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力增大，人将做 运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
17．（2分）蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤，这是通过 的方法增大压强的；一辆重为2.0×104N的汽车停在水平地面上，轮胎与地面的接触面积共为0.12m2，汽车对地面的压强为 Pa。
18．（2分）用手将一重为5N的物体完全浸没装满水的溢水杯，溢出0.8kg的水，放手后物体将 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受的浮力为 N。
19．（2分）如图所示，是一个小球下落过程中拍摄的频闪照片，相机每隔0.1s曝光一次。小球在下落的全过程中，前一半距离，重力做的功为W1，做功功率为P1；后一半距离，重力做功为W2，做功功率为P2，则它们的大小关系是W1 W2，P1 P2（两空均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2分）利用如图所示的甲、乙两滑轮组（每个滑轮的重量都相同），在相同时间用力F1和F2把物重为G的物体提升到相同的高度如果用η1和η2分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用P1和P2分别表示F1和F2做功的功率（不计绳重及摩擦），则η1 η2，P1 P2．（两空均选填“＜”、“＞”或“＝”）
21．（2分）如图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，动滑轮上有 段绳子承担对车的拉力，若滑轮对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是 。
22．（5分）阅读下列短文，回答问题：
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 。
（3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 。
（4）过山车第一次下行后，是利用 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 （请举一例）。
23．（3分）将一块橡皮泥放入水中会下沉，而把它捏成小船则能漂浮在水面上，这是为什么？
24．（2分）如图所示是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图，当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水，请在图中作出力F2的力臂L2。
25．（2分）用如图所示的滑轮组成滑轮组提升木桶有两种绕绳方法，请画出最省力的一种。
26．（5分）某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力F做功的功率是多少？
27．（5分）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一棱长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为30cm时，物块A体积的露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）弹簧处于自然伸长状态时，物块A受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”）物块A的重力，求物块A受到的浮力；
（2）求物块A的密度；
（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没在水中，立即停止加水，求此时弹簧对物块A的作用力F。
2022-2023学年山西省朔州市应县八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题含10个小题，每小题2分，共20分，每小题有且只有1个选项符合题意，请将其字母标号填入相应的方格内。）
1．（2分）根据生活经验，下列估测最接近实际的是（ ）
A．一个鸡蛋受到的重力约为0.5N
B．一名中学生站在水平地面时的压强约150Pa
C．此时考场内的大气压约为3个标准大气压
D．一名中学生从一楼到三楼克服体重做的功约500J
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：
A、一个鸡蛋的质量在50g＝0.05kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N．故A符合实际；
B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.0×104Pa．故B不符合实际；
C、我们周围环境气压在标准大气压左右，考场内的气压接近标准大气压，不可能达到3个标准大气压。故C不符合实际；
D、中学生的体重在G＝500N左右，一楼到三楼的高度在h＝6m左右，中学生从一楼到三楼克服体重做的功约W＝Gh＝500N×6m＝3000J．故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2．（2分）下列能说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物
B．撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C．抛出的铅球会落回地面
D．将弹簧拉力器拉开
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：
A、将橡皮泥捏成各种形状的小动物，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故A错误；
B、撑杆跳高运动员将撑杆压弯，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故B错误；
C、抛出的铅球会落回地面，是由于受到重力的作用，铅球的速度和方向变化了，说明力可以改变物体的运动状态；故C正确；
D、将弹簧拉力器拉开，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故D错误；
故选：C。
【点评】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
3．（2分）我国公安部规定：小汽车驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．倒车 B．车速太慢 C．突然起动 D．紧急刹车
【分析】任何物体都具有保持原来运动状态的性质叫惯性，一切物体都具有惯性，据此分析。
【解答】解：小汽车缓慢加速或缓慢减速，人的速度也会缓慢增大或减小，所以不会使人受伤，故AB选项不合题意；
突然启动时，人会向后仰，有靠背支撑，故安全带不起作用，故C不合题意；
当紧急刹车时，车停止而人由于惯性会前冲，安全带可以防止人冲向前而受伤，故D选项符合题意；
故选：D。
【点评】本题主要是考查对惯性定律的掌握，以及用定律解释惯性现象的能力，在今后的学习中要多观察，多思考，学会用所学的知识解释生活中的物理现象。
4．（2分）在自行车的设计或使用中，下列能减小摩擦的是（ ）
A．车轮的外胎上做有凹凸花纹
B．轴承中装有滚珠
C．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
D．车把套上制作了花纹
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解：A、车轮的外胎上做有凹凸花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故A不合题意；
B、轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦。故B符合题意；
C、刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；故C不合题意；
D、车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故D不合题意。
故选：B。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
5．（2分）如图所示的生活用具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．食品夹
C．核桃钳 D．扳手
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：A、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D、扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
6．（2分）如图所示，一只“火烈鸟”在湖边觅食，开始时，鸟的两只脚站立在沙滩上，当它把一只脚抬离沙面时，它对沙面的（ ）
A．压力变大力 B．压力不变 C．压强变小了 D．压强不变
【分析】在水平地面上压力等于物体自身的重力，压强是描述压力作用效果的物理量，压强的大小既与压力大小有关，又与受力面积的大小有关，在分析压强的大小时应同时考虑压力和受力面积大小的影响。
【解答】解：（1）“火烈鸟”双脚站立与单脚时对地面的压力都等于自身重力，故A错误，B正确；
（2）双脚站立与单脚时对地面的压力相等，双脚着地时，受力面积等于两只脚的面积大小，当它把一只脚抬离沙面时，受力面积等于一只脚的面积大小，由p＝可知，对地面的压强变大，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查受力面积、压力和压强的比较，关键是压强公式的应用，还要知道在水平地面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是“火烈鸟”站立和“火烈鸟”行走时与地面的接触面积，站立时是两只脚着地，行走时是一只脚着地。能否判断出两种状态下受力面积不相等是本题的解题关键所在。
7．（2分）2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能
B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变
C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能
D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
【分析】动能的大小与物体的质量、速度有关，即质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能的大小与物体的质量、高度有关，即质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能等于动能和势能之和。
【解答】解：AC、钢管从高空坠落，质量不变，速度变大，高度减小，故动能变大，重力势能变小，所以是将重力势能转化动能的过程，故A错误，C正确；
B、钢管下落的过程中由于与空气摩擦，所以会损失掉一部分机械能，故机械能变小，故B错误；
D、钢管砸在挡风玻璃的瞬间，速度很大，所以具有很大的动能，故D错误；
故选：C。
【点评】知道并理解动能和重力势能的相互转化过程是解决该题的关键。
8．（2分）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出后又向前滑行了一段距离，对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是（ ）
A．图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用
B．图甲：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功
C．图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子
D．图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积
【分析】A、箱子在水平方向除了受推力作用，还受摩擦力；
B、做功的两个必要因素是力和物体在力的方向上移动的距离；
C、物体处于静止状态，受平衡力，平衡力的大小相等；
D、功等于力和物体在力的方向上移动的距离。
【解答】解：
A、箱子没有被推动，是因为箱子还受摩擦力的作用，摩擦力与推力平衡，合力为零，并不是小夏没有对箱子施加力，故A错误；
B、图甲中小夏对箱子施加了力，但箱子没有移动距离，所以小夏对箱子不做功，故B错误；
C、箱子静止，是因为小夏对箱子的推力与摩擦力平衡，所以摩擦力等于推力，故C错误；
D、由丙图知，小夏跌倒后，箱子由于惯性继续滑动了一段距离，所以小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了力和运动的关系、二力平衡条件的应用及功的概念和判断，难度不大，重在理解。
9．（2分）小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N，上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为（ ）
A．150W B．300W C．1500W D．3000W
【分析】求出骑自行车受路面的阻力，根据二力的平衡求骑自行车的动力；
知道行驶路程，利用功的公式求小敏做的功，再利用功率公式求小敏蹬车的功率。
【解答】解：由题知，小敏骑自行车受路面的阻力：
f＝0.05×600N＝30N，
∵小敏匀速骑车，
∴小敏的骑车动力：F＝f＝30N，
小敏做的功：
W＝Fs＝30N×100m＝3000J，
小敏蹬车的功率：
P＝＝＝150W。
故选：A。
【点评】本题考查了二力的平衡、功的计算、功率的计算，能根据题目条件和力的平衡求出骑车动力是本题的关键。
10．（2分）甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（ ）
A．鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水体积一样大
B．鸡蛋在两个杯里受到的浮力一样大
C．甲、乙两杯底部所受的液体压强一样大
D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
【分析】（1）由图可知鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水的体积关系；
（2）根据物体的浮沉条件判断液体密度关系；根据p＝ρgh判断对杯底的压强关系。
（3）根据阿基米德原理F浮＝G排分析鸡蛋在两杯中受到的浮力关系。
【解答】解：
（1）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，
故鸡蛋在甲杯中排开的盐水体积大于在乙杯中排开的盐水的体积，故A错误；
（2）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，
因为ρ液＞ρ物时物体漂浮，ρ液＝ρ物时物体悬浮，
所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，
已知两杯中液面相平，由p＝ρgh，可知，乙杯底压强大于甲杯底压强，故C错误；
（3）物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，
同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，
由F浮＝G排＝m排g，可知，浮力相同，故B正确，D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
二、实验探究题（本大题含5个小题，11题6分，12题6分，13题4分，14题5分，15题5分，共26分）
11．（6分）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 同一高度 自由滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 远 （选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越 慢 （选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上说明运动的物体 不需要 力来维持（选填“需要”或“不需要”）。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 C 。
A.能用实验直接验证；
B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
【分析】（1）在实验中，为使小车到达水平面时具有相同的初速度，应让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这用到了控制变量法；
（2）在速度相等时，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小越慢；
（3）假如表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将永远不停地运动下去，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；
（4）牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证。
【解答】解：（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取得的研究方法是控制变量法；
（2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，行驶的越远；
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受摩擦力，则小车将做匀速直线运动，说明运动的物体不需要力来维持；
（4）牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证，但是个正确的定律，故C正确。
故答案为：（1）同一高度；（2）远；慢；（3）不需要；（4）C。
【点评】本实验主要是研究了运动和力的关系，明确实验的条件与过程，再经过科学推理得出最终的结论，也就能够很好的理解运动和力的关系了。
12．（6分）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。
他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，图中 甲 金属块所受到的浮力最小，最小浮力为 0.6 N。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 液体密度 有关。
（3）做 乙、丙 两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关。
（4）由以上的探究实验可知，浮力大小与 液体密度 和 排开液体的体积 有关。
【分析】（1）金属块在液体中受到重力、浮力和弹簧测力计拉力的作用，在数值上重力＝浮力+拉力，则F浮＝G﹣F，重力相同，拉力越大，则浮力越小；
（2）要注意观察丙、丁浮力的大小变化是由哪个因素的变化引起的。
（3）探究浮力与浸没的深度的关系，要控制液体种类、排开液体体积相同；
（4）知道浮力大小与液体密度及物体排开液体的体积有关。在进行分析时，要看浮力发生变化的情况及相应的影响因素。
【解答】解：（1）因为在数值上重力＝浮力+拉力，所以受到的浮力最小，弹簧测力计的示数最大，应该是甲图。F浮＝G﹣F＝5N﹣4.4N＝0.6N。
（2）丙、丁两次实验，金属块排开液体的体积和浸没的深度都相同，只有液体的密度不同，因此是探究浮力与液体密度的关系；
（3）探究浮力与深度的关系时，根据控制变量法的思想，应控制液体种类和排开液体的体积相同，只改变浸没的深度，符合条件的只有乙、丙，数据显示浮力与浸没的深度无关。
（4）甲、乙液体的密度不同，排开液体的体积不同，物体所受浮力不同，所以由甲、乙知浮力与物体排开液体的体积有关；由丙、丁知，物体在液体中所受的浮力与液体的密度有关。所以浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关。
故答案为：（1）甲；0.6；（2）液体密度；（3）乙、丙；（4）液体密度；排开液体的体积。
【点评】此题主要是探究影响浮力大小的因素，实验表明，浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体在液体中浸没的深度无关。
13．（4分）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，学习小组利用斜面、小球、木块等器材开展了如图所示的探究活动。让铁球从同一光滑斜面上的某处由静止开始向下运动，然后与放在水平木板上的木块相碰，铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止。
（1）该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较铁球动能大小的；木块被撞击后移动的距离越远，表明撞击它的小球的 动能 越大。
（2）要探究动能大小与物体速度的关系，应选择 甲、乙 两图。
（3）实验中要保证铁球到达水平木板时的速度相同，应选择 甲、丙 两图。
（4）比较甲、丙两图，得到的结论是 物体速度一定时，质量越大，动能越大 。
【分析】（1）实验中通过小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小，用到转换法；
（2）动能的大小与物体的质量和速度有关，在探究过程中需用到控制变量法；
（3）为了控制速度相同，需要小球从斜面的相同高度滚下；
（4）根据图中的相同点和不同点，利用控制变量法得出结论。
【解答】解：（1）能量越大的物体对另一个物体做功也多。本题是通过木块克服摩擦力做功的多少来体现小球动能的大小的。但木块克服摩擦力做功的多少是通过木块在水平木板上移动的距离直观反映的。所以木块被撞击后所移动的距离长，就说明小球的动能大，木块被撞击后所移动的距离短，就说明小球的动能小；
（2）动能大小与物体质量、物体的速度有关系。要探究动能大小与物体速度的关系时，就得控制小球质量一定，应比较甲、乙两个图。让质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止开始向下运动，就能保证小球到达斜面底端速度不相等；
（3）实验中要保证小球到达水平面时的速度相同，需要让小球从同一高度下滑，满足这个条件的就是甲、丙两图；
（4）从甲、丙两个图可以知道，质量不相同的两个小球，到达斜面底端速度相同，动能不同，其对木块做功不同，也就是木块在木板上移动的距离不同，得到的结论是：物体速度一定时，质量越大，动能越大。
故答案为：（1）动能；（2）甲、乙；（3）甲、丙；（4）物体速度一定时，质量越大，动能越大。
【点评】此题是探究影响动能大小的因素实验，主要考查了控制变量法和转换法在实验中的应用，并要掌握实验中控制速度和改变速度的方法。
14．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向 左 调。
（2）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据如图甲所示的这一组实验数据得出探究结论？ 不能，实验次数太少，得出的结论具有偶然性 （选填“能”或“不能”，并说明理由）。
（3）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码、则杠杆的 左 （选填“左”或“右”）继将下沉。
（4）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若便杠仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是 力臂变小 。
【分析】（1）调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）用实验数据总结实验结论时，要进行多次实验，总结的实验结论才具有普遍性，避免偶然性；
（3）用杠杆的平衡条件来判断，力和力臂乘积大的一端，杠杆该端下沉；
（4）阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
【解答】解：（1）杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）用实验来探究物理规律时，要采用多次实验，用多组实验数据来总结实验结论，实验结论具有普遍性，如果只有一次实验数据，总结的实验结论具有偶然性，所以不能用一次实验数据总结实验结论。
（3）设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，
如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时，
杠杆的左端：3G×3L＝9GL，
杠杆的右端：2G×4L＝8GL，
所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积，所以杠杆左端下沉。
（4）乙图中，弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计向右倾斜拉杠杆，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。
故答案为：（1）左；（2）不能，实验次数太少，得出的结论具有偶然性；（3）左；（4）变大；力臂变小。
【点评】（1）利用杠杆平衡条件，可以求出力或力臂大小，也可以判断杠杆是否平衡，或杠杆的哪端下沉等，杠杆平衡条件应用很广泛；
（2）当杠杆处于水平位置平衡时，竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上，倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上，力臂变小。
15．（5分）设计一个实验，探究重力势能大小和物体质量以及物体所处高度的关系，写出需要的实验器材、主要步骤和实验结论。
（1）实验器材： 细沙、实心铁球和等体积的实心铝球 。
（2）实验步骤： ①将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度 。
（3）实验结论： ①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大 。
【分析】（1）用所砸沙坑的深浅反映重力势能的大小，选取的球的形状应相同，质量不同，据此确定需要的实验器材；
（2）①在探究重力势能和物体质量的关系时，要控制高度相同，改变质量；
②在探究重力势能和下落高度的关系时，要控制质量相同，改变高度；
（3）影响重力势能大小的因素是质量和被举高度，在探究重力势能和其中一个因素的关系时，要采用控制变量法控制另外一个因素不变。
【解答】解：（1）实验中根据物体所砸沙坑的深浅来反映重力势能，撞击的凹坑必须截面积相同，应保证选取的球的形状相同，质量不同，所以需要的器材：细沙、实心铁球和等体积的实心铝球；
（2）①在探究重力势能和物体质量的关系时，要控制高度相同，改变质量，故将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②在探究重力势能和下落高度的关系时，根据控制变量法，要控制物体的质量不变，改变物体所处的高度，故将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
（3）通过实验可知：①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大。
故答案为：（1）细沙、实心铁球和等体积的实心铝球；
（2）①将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
（3）①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大。
【点评】本题是考查使用控制变量法进行实验的能力，控制变量法是初中物理接触到的最多的探究方法，也是中考的重点。
三、综合运用题（本题含12个小题，16—22小题每空1分，23题3分，24题2分，25题2分，26、27题各5分，共34分）
16．（2分）某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 800 N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力增大，人将做 减速 运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
【分析】根据G＝mg求出消防员自身及装备的重力；解决此题的关键是分析出在爬杆时所受到的力：重力和杆的摩擦力。
当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，根据二力平衡条件求出杆对人的摩擦力；
影响滑动摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度，结合滑动摩擦力和重力的大小关系判断人的运动状态。
【解答】解：消防员自身及装备的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，
当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，处于平衡状态，受到的重力和杆对人的摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力f＝G＝800N，方向竖直向上；
用更大的力握杆，对杆的压力变大，则杆对手的滑动摩擦力也增大，滑动摩擦力大于重力，人将做减速运动。
故答案为：800；减速。
【点评】此题主要考查了平衡力的条件及一对平衡力之间的关系。是一道很容易出错的题目。
17．（2分）蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤，这是通过 减少受力面积 的方法增大压强的；一辆重为2.0×104N的汽车停在水平地面上，轮胎与地面的接触面积共为0.12m2，汽车对地面的压强为 1.67×105 Pa。
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；
（2）此时汽车对地面压力等于自身的重力，又知道轮胎与地面的接触面积，根据p＝求出汽车对地面压强。
【解答】解：（1）蚊子的口器很尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，汽车停在水平地面上，汽车对地面压力F＝G＝2.0×104N，
汽车对地面压强：p＝＝≈1.67×105Pa。
故答案为：减少受力面积；1.67×105。
【点评】本题考查的是减小压强的方法和压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
18．（2分）用手将一重为5N的物体完全浸没装满水的溢水杯，溢出0.8kg的水，放手后物体将 上浮 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受的浮力为 5 N。
【分析】（1）根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重；
（2）比较物体受到的重力和浮力的大小关系根据浮沉条件来进行判断物体的浮沉情况；
（3）确定了放手后物体的浮沉，再进一步判断变化后的浮力。
【解答】解：
物体受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝0.8kg×10N/kg＝8N；因为物体重G＝5N，所以F浮＞G，所以放手后物体将上浮；
待物体静止时，漂浮在水面上，F浮′＝G＝5N。
故答案为：上浮；5。
【点评】物体的浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系。解此类题目要将阿基米德原理和物体的浮沉条件结合使用。
19．（2分）如图所示，是一个小球下落过程中拍摄的频闪照片，相机每隔0.1s曝光一次。小球在下落的全过程中，前一半距离，重力做的功为W1，做功功率为P1；后一半距离，重力做功为W2，做功功率为P2，则它们的大小关系是W1 ＝ W2，P1 ＜ P2（两空均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【分析】根据公式W＝Gh判断功的大小；根据P＝判断功率的大小；
【解答】解：小球的重力G不变，小球在前后一半距离中下落高度h相同，所以根据W＝Gh可知，前后一半距离重力所做的功相同，即W1＝W2。
重力做的功相同，因小球下落的速度越来越快，则前一半时间大于后一半时间，根据P＝可知，P1＜P2。
故答案为：＝；＜。
【点评】本题考查功和功率的大小比较，难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
20．（2分）利用如图所示的甲、乙两滑轮组（每个滑轮的重量都相同），在相同时间用力F1和F2把物重为G的物体提升到相同的高度如果用η1和η2分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用P1和P2分别表示F1和F2做功的功率（不计绳重及摩擦），则η1 ＞ η2，P1 ＜ P2．（两空均选填“＜”、“＞”或“＝”）
【分析】（1）由图可知，甲滑轮组中有1个动滑轮，乙滑轮组中有2个动滑轮；已知物重相同都为G，每个滑轮的重量都相同，不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝，据此比较两滑轮组机械效率之间的关系；
（2）用两滑轮组把物重为G的物体都提升到相同的高度，由W有＝Gh可知有用功的关系；因乙滑轮组中2个动滑轮的总重力较大，则克服动滑轮重力做的额外功较多，由W总＝W有+W额可知总功的关系，且所用时间相同，利用P＝比较两滑轮组拉力的功率之间的关系。
【解答】解：
（1）由图可知，甲滑轮组中有1个动滑轮，乙滑轮组中有2个动滑轮，
根据题意可知，物重相同都为G，且每个滑轮的重量都相同，
不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝，
所以，甲、乙两滑轮组的机械效率分别为：
η1＝，η2＝，
比较可知，η1＞η2；
（2）用两滑轮组把物重为G的物体都提升到相同的高度，由W有＝Gh可知，所做的有用功相同；
因乙滑轮组中2个动滑轮的总重力较大，则克服动滑轮重力做的额外功较多，由W总＝W有+W额可知，利用乙滑轮组做的总功较多（即拉力F2做功较多），
已知所用时间相同，根据P＝可知，F2做功的功率较大，即P1＜P2。
故答案为：＞；＜。
【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式和功率公式的应用，灵活运用公式是解题的关键。
21．（2分）如图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，动滑轮上有 2 段绳子承担对车的拉力，若滑轮对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是 80% 。
【分析】（1）根据滑轮组装置确定绳子股数；
（2）根据η＝＝＝＝求出该滑轮组的机械效率。
【解答】解：由图可知，n＝2；则该滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%。
故答案为：2；80%。
【点评】本题考查了滑轮组绳子的有效股数的判断和滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
22．（5分）阅读下列短文，回答问题：
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 变小 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 由于有摩擦阻力存在，机械能转化为内能 。
（3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 机械制动装置 。
（4）过山车第一次下行后，是利用 重力势 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 打桩机 （请举一例）。
【分析】（1）动能的大小由质量和速度共同决定，质量越大，速度越大，物体的动能就越大；
（2）过山车与轨道间有摩擦，会损耗少量的机械能，减少的机械能转化为内能；
（3）过山车上的机械制动装置能够强力使其停止下来；
（4）物体在高处时具有重力势能，当物体下落时，重力势能可以转化为其它形式的能量。
【解答】解：（1）过山车通过A点向上运动时，过山车的速度越来越小，因此其动能会变小，此过程中的动能转化为重力势能；
（2）因为过山车与轨道间有摩擦，部分机械能转化为内能，这样过山车就不能达到原来的高度，因此后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低；
（3）过山车能够停下来的原因是因为有机械制动装置，能够强力使其停止下来；
（4）第一次是靠一个机械装置推上最高点的，后面就可以把重力势能转化为动能继续运动，然后动能又转化为重力势能，但因有部分机械能转化为内能，所以后面的高度将有所降低；
生活中的类似例子：打桩机把桩锤举高后能够打桩；
故答案为：（1）变小；（2）由于有摩擦阻力存在，机械能转化为内能；（3）机械制动装置；（4）重力势；打桩机。
【点评】此类题目是考查动能和重力势能的影响因素及其它们之间的相互转化情况，属于中等题。
23．（3分）将一块橡皮泥放入水中会下沉，而把它捏成小船则能漂浮在水面上，这是为什么？
【分析】（1）物体的浮沉条件：浸没液体或气体中的物体，如果F浮＞G，ρ液＞ρ物，物体将上浮；如果F浮＜G，ρ液＜ρ物，物体将下沉；
如果F浮＝G，ρ液＝ρ物，物体将悬浮。
（2）阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排，据此分析判断。
【解答】答：将一块橡皮泥放入水中后，橡皮泥沉入水底。橡皮泥下沉，是因为所受浮力小于重力；
橡皮泥捏成船状放入水中时，排开水的体积变大，由F＝ρgV得，浮力变大。
【点评】本题考查物体沉浮的条件以及增大浮力的方法，相对比较简单，属于基础题。
24．（2分）如图所示是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图，当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水，请在图中作出力F2的力臂L2。
【分析】力臂是指支点到力的作用线的距离。已知支点和阻力的方向，过支点作力的作用线的垂线段即可。
【解答】解：过支点O分别作阻力F2作用线的垂线段即为阻力臂L2．如图所示：
【点评】要能找出杠杆的五要素，并且会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂。
25．（2分）用如图所示的滑轮组成滑轮组提升木桶有两种绕绳方法，请画出最省力的一种。
【分析】滑轮组最省力绕法的规律：绳子段数n与滑轮总数n'的关系是n＝n'+1，若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上，即“奇动偶定”。
【解答】解：根据题意知：用最省力的绕法提升木桶，n＝3，绳子固定端在动滑轮上；
故答案为：
【点评】考查滑轮组的组装，学生通过实践可以总结出规律：“奇动偶定”，注意确定绳子的段数。
26．（5分）某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力F做功的功率是多少？
【分析】（1）根据滑动摩擦力与物重的关系即可求出；
（2）由图示可知，滑轮组承重绳子的股数n＝2，根据η＝＝＝计算滑轮组的机械效率；
（3）然后根据P＝＝Fv计算拉力的功率。
【解答】解：
（1）因为物体M与地面间的滑动摩擦力大小是物体M重力的0.2倍，
所以f＝0.2G＝0.2×2000N＝400N；
（2）滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝×100%＝80%；
（3）拉力F的速度：
v＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s；
拉力F做功的功率：
P＝＝＝Fv＝250N×0.8m/s＝200W。
答：
（1）物体M与地面间的滑动摩擦力大小是400N；
（2）滑轮组的机械效率是80%；
（3）拉力F做功的功率是200W。
【点评】本题考查摩擦力、机械效率以及功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对动滑轮上绳子段数的判断。
27．（5分）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一棱长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为30cm时，物块A体积的露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）弹簧处于自然伸长状态时，物块A受到的浮力 等于 （选填“大于”“等于”或“小于”）物块A的重力，求物块A受到的浮力；
（2）求物块A的密度；
（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没在水中，立即停止加水，求此时弹簧对物块A的作用力F。
【分析】（1）根据漂浮条件可得到物块A受到的浮力和重力的关系；
根据物体边长和物块A体积露出水面的比例，求出排开水的体积，根据公式F浮＝ρ水gV排求出浮力。
（2）利用物体的沉浮条件，此时物块漂浮。F浮＝G，根据公式ρ水gV排＝ρ物gV求出木块的密度；
（3）因物块A刚好完全浸没水中，此时弹簧对物块A的作用力为F＝F浮﹣G，求出F。
【解答】解：（1）弹簧处于自然伸长状态时，说明此时物块A处于漂浮状态，根据漂浮条件可知FA浮＝GA；
物块A体积为V＝（0.1m）3＝0.001m3，
则V排＝V﹣V露＝V﹣V＝V＝×0.001m3＝4×10﹣4m3，
受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N；
（2）弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，
F浮＝G，ρ水gV排＝ρ物gV，
ρ物＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.4×103kg/m3；
（3）【方法一】物块A刚好完全浸没水中，弹簧的弹力：
F＝F浮﹣G＝ρ水gV﹣ρ物gV＝1×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3﹣0.4×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝6N；
【方法二】原来物块A有的体积露出水面，物块A刚好完全浸没水中时，ΔV排＝V露＝×10﹣3m3＝6×10﹣4m3，
因物块A的重力不变，且都处于平衡状态，则此时弹簧的弹力：
F＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；
答：（1）等于；物块A受到的浮力为4N；
（2）物块A的密度为0.4×103kg/m3；
（3）弹簧对木块A的作用力F为6N。
【点评】本题考查了学生对液体压强的大小及其计算，密度的计算，浮力的计算等，难度较大。
2022-2023学年山西省朔州市应县八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本大题含10个小题，每小题2分，共20分，每小题有且只有1个选项符合题意，请将其字母标号填入相应的方格内。）
1．（2分）根据生活经验，下列估测最接近实际的是（ ）
A．一个鸡蛋受到的重力约为0.5N
B．一名中学生站在水平地面时的压强约150Pa
C．此时考场内的大气压约为3个标准大气压
D．一名中学生从一楼到三楼克服体重做的功约500J
2．（2分）下列能说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物
B．撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C．抛出的铅球会落回地面
D．将弹簧拉力器拉开
3．（2分）我国公安部规定：小汽车驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．倒车 B．车速太慢 C．突然起动 D．紧急刹车
4．（2分）在自行车的设计或使用中，下列能减小摩擦的是（ ）
A．车轮的外胎上做有凹凸花纹
B．轴承中装有滚珠
C．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
D．车把套上制作了花纹
5．（2分）如图所示的生活用具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．食品夹
C．核桃钳 D．扳手
6．（2分）如图所示，一只“火烈鸟”在湖边觅食，开始时，鸟的两只脚站立在沙滩上，当它把一只脚抬离沙面时，它对沙面的（ ）
A．压力变大力 B．压力不变 C．压强变小了 D．压强不变
7．（2分）2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能
B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变
C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能
D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
8．（2分）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出后又向前滑行了一段距离，对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是（ ）
A．图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用
B．图甲：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功
C．图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子
D．图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积
9．（2分）小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N，上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为（ ）
A．150W B．300W C．1500W D．3000W
10．（2分）甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（ ）
A．鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水体积一样大
B．鸡蛋在两个杯里受到的浮力一样大
C．甲、乙两杯底部所受的液体压强一样大
D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
二、实验探究题（本大题含5个小题，11题6分，12题6分，13题4分，14题5分，15题5分，共26分）
11．（6分）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 自由滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 （选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越 （选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上说明运动的物体 力来维持（选填“需要”或“不需要”）。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
A.能用实验直接验证；
B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
12．（6分）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。
他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，图中 金属块所受到的浮力最小，最小浮力为 N。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 有关。
（3）做 两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关。
（4）由以上的探究实验可知，浮力大小与 和 有关。
13．（4分）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，学习小组利用斜面、小球、木块等器材开展了如图所示的探究活动。让铁球从同一光滑斜面上的某处由静止开始向下运动，然后与放在水平木板上的木块相碰，铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止。
（1）该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较铁球动能大小的；木块被撞击后移动的距离越远，表明撞击它的小球的 越大。
（2）要探究动能大小与物体速度的关系，应选择 两图。
（3）实验中要保证铁球到达水平木板时的速度相同，应选择 两图。
（4）比较甲、丙两图，得到的结论是 。
14．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向 调。
（2）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据如图甲所示的这一组实验数据得出探究结论？ （选填“能”或“不能”，并说明理由）。
（3）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码、则杠杆的 （选填“左”或“右”）继将下沉。
（4）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若便杠仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是 。
15．（5分）设计一个实验，探究重力势能大小和物体质量以及物体所处高度的关系，写出需要的实验器材、主要步骤和实验结论。
（1）实验器材： 。
（2）实验步骤： 。
（3）实验结论： 。
三、综合运用题（本题含12个小题，16—22小题每空1分，23题3分，24题2分，25题2分，26、27题各5分，共34分）
16．（2分）某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力增大，人将做 运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
17．（2分）蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤，这是通过 的方法增大压强的；一辆重为2.0×104N的汽车停在水平地面上，轮胎与地面的接触面积共为0.12m2，汽车对地面的压强为 Pa。
18．（2分）用手将一重为5N的物体完全浸没装满水的溢水杯，溢出0.8kg的水，放手后物体将 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受的浮力为 N。
19．（2分）如图所示，是一个小球下落过程中拍摄的频闪照片，相机每隔0.1s曝光一次。小球在下落的全过程中，前一半距离，重力做的功为W1，做功功率为P1；后一半距离，重力做功为W2，做功功率为P2，则它们的大小关系是W1 W2，P1 P2（两空均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2分）利用如图所示的甲、乙两滑轮组（每个滑轮的重量都相同），在相同时间用力F1和F2把物重为G的物体提升到相同的高度如果用η1和η2分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用P1和P2分别表示F1和F2做功的功率（不计绳重及摩擦），则η1 η2，P1 P2．（两空均选填“＜”、“＞”或“＝”）
21．（2分）如图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，动滑轮上有 段绳子承担对车的拉力，若滑轮对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是 。
22．（5分）阅读下列短文，回答问题：
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 。
（3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 。
（4）过山车第一次下行后，是利用 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 （请举一例）。
23．（3分）将一块橡皮泥放入水中会下沉，而把它捏成小船则能漂浮在水面上，这是为什么？
24．（2分）如图所示是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图，当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水，请在图中作出力F2的力臂L2。
25．（2分）用如图所示的滑轮组成滑轮组提升木桶有两种绕绳方法，请画出最省力的一种。
26．（5分）某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力F做功的功率是多少？
27．（5分）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一棱长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为30cm时，物块A体积的露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）弹簧处于自然伸长状态时，物块A受到的浮力 （选填“大于”“等于”或“小于”）物块A的重力，求物块A受到的浮力；
（2）求物块A的密度；
（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没在水中，立即停止加水，求此时弹簧对物块A的作用力F。
2022-2023学年山西省朔州市应县八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题含10个小题，每小题2分，共20分，每小题有且只有1个选项符合题意，请将其字母标号填入相应的方格内。）
1．（2分）根据生活经验，下列估测最接近实际的是（ ）
A．一个鸡蛋受到的重力约为0.5N
B．一名中学生站在水平地面时的压强约150Pa
C．此时考场内的大气压约为3个标准大气压
D．一名中学生从一楼到三楼克服体重做的功约500J
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：
A、一个鸡蛋的质量在50g＝0.05kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N．故A符合实际；
B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.0×104Pa．故B不符合实际；
C、我们周围环境气压在标准大气压左右，考场内的气压接近标准大气压，不可能达到3个标准大气压。故C不符合实际；
D、中学生的体重在G＝500N左右，一楼到三楼的高度在h＝6m左右，中学生从一楼到三楼克服体重做的功约W＝Gh＝500N×6m＝3000J．故D不符合实际。
故选：A。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2．（2分）下列能说明力可以改变物体运动状态的是（ ）
A．将橡皮泥捏成各种形状的小动物
B．撑杆跳高运动员将撑杆压弯
C．抛出的铅球会落回地面
D．将弹簧拉力器拉开
【分析】力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
【解答】解：
A、将橡皮泥捏成各种形状的小动物，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故A错误；
B、撑杆跳高运动员将撑杆压弯，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故B错误；
C、抛出的铅球会落回地面，是由于受到重力的作用，铅球的速度和方向变化了，说明力可以改变物体的运动状态；故C正确；
D、将弹簧拉力器拉开，说明力可以改变物体的形状，即力使物体发生形变；故D错误；
故选：C。
【点评】解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
3．（2分）我国公安部规定：小汽车驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻下列哪种情况出现时可能对人身造成的伤害（ ）
A．倒车 B．车速太慢 C．突然起动 D．紧急刹车
【分析】任何物体都具有保持原来运动状态的性质叫惯性，一切物体都具有惯性，据此分析。
【解答】解：小汽车缓慢加速或缓慢减速，人的速度也会缓慢增大或减小，所以不会使人受伤，故AB选项不合题意；
突然启动时，人会向后仰，有靠背支撑，故安全带不起作用，故C不合题意；
当紧急刹车时，车停止而人由于惯性会前冲，安全带可以防止人冲向前而受伤，故D选项符合题意；
故选：D。
【点评】本题主要是考查对惯性定律的掌握，以及用定律解释惯性现象的能力，在今后的学习中要多观察，多思考，学会用所学的知识解释生活中的物理现象。
4．（2分）在自行车的设计或使用中，下列能减小摩擦的是（ ）
A．车轮的外胎上做有凹凸花纹
B．轴承中装有滚珠
C．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
D．车把套上制作了花纹
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解：A、车轮的外胎上做有凹凸花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故A不合题意；
B、轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦。故B符合题意；
C、刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；故C不合题意；
D、车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故D不合题意。
故选：B。
【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
5．（2分）如图所示的生活用具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．钢丝钳 B．食品夹
C．核桃钳 D．扳手
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：A、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D、扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
6．（2分）如图所示，一只“火烈鸟”在湖边觅食，开始时，鸟的两只脚站立在沙滩上，当它把一只脚抬离沙面时，它对沙面的（ ）
A．压力变大力 B．压力不变 C．压强变小了 D．压强不变
【分析】在水平地面上压力等于物体自身的重力，压强是描述压力作用效果的物理量，压强的大小既与压力大小有关，又与受力面积的大小有关，在分析压强的大小时应同时考虑压力和受力面积大小的影响。
【解答】解：（1）“火烈鸟”双脚站立与单脚时对地面的压力都等于自身重力，故A错误，B正确；
（2）双脚站立与单脚时对地面的压力相等，双脚着地时，受力面积等于两只脚的面积大小，当它把一只脚抬离沙面时，受力面积等于一只脚的面积大小，由p＝可知，对地面的压强变大，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查受力面积、压力和压强的比较，关键是压强公式的应用，还要知道在水平地面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是“火烈鸟”站立和“火烈鸟”行走时与地面的接触面积，站立时是两只脚着地，行走时是一只脚着地。能否判断出两种状态下受力面积不相等是本题的解题关键所在。
7．（2分）2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能
B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变
C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能
D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能
【分析】动能的大小与物体的质量、速度有关，即质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能的大小与物体的质量、高度有关，即质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能等于动能和势能之和。
【解答】解：AC、钢管从高空坠落，质量不变，速度变大，高度减小，故动能变大，重力势能变小，所以是将重力势能转化动能的过程，故A错误，C正确；
B、钢管下落的过程中由于与空气摩擦，所以会损失掉一部分机械能，故机械能变小，故B错误；
D、钢管砸在挡风玻璃的瞬间，速度很大，所以具有很大的动能，故D错误；
故选：C。
【点评】知道并理解动能和重力势能的相互转化过程是解决该题的关键。
8．（2分）小夏推箱子经历了如图所示的过程，最终箱子被推出后又向前滑行了一段距离，对上述过程中涉及到的物理知识，分析正确的是（ ）
A．图甲：因为箱子没动，所以小夏没有对箱子施加力的作用
B．图甲：因为小夏对箱子施加了力，所以小夏对箱子做了功
C．图乙：因为箱子受到的摩擦力大于推力，所以小夏没推动箱子
D．图丙：小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积
【分析】A、箱子在水平方向除了受推力作用，还受摩擦力；
B、做功的两个必要因素是力和物体在力的方向上移动的距离；
C、物体处于静止状态，受平衡力，平衡力的大小相等；
D、功等于力和物体在力的方向上移动的距离。
【解答】解：
A、箱子没有被推动，是因为箱子还受摩擦力的作用，摩擦力与推力平衡，合力为零，并不是小夏没有对箱子施加力，故A错误；
B、图甲中小夏对箱子施加了力，但箱子没有移动距离，所以小夏对箱子不做功，故B错误；
C、箱子静止，是因为小夏对箱子的推力与摩擦力平衡，所以摩擦力等于推力，故C错误；
D、由丙图知，小夏跌倒后，箱子由于惯性继续滑动了一段距离，所以小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了力和运动的关系、二力平衡条件的应用及功的概念和判断，难度不大，重在理解。
9．（2分）小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N，上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为（ ）
A．150W B．300W C．1500W D．3000W
【分析】求出骑自行车受路面的阻力，根据二力的平衡求骑自行车的动力；
知道行驶路程，利用功的公式求小敏做的功，再利用功率公式求小敏蹬车的功率。
【解答】解：由题知，小敏骑自行车受路面的阻力：
f＝0.05×600N＝30N，
∵小敏匀速骑车，
∴小敏的骑车动力：F＝f＝30N，
小敏做的功：
W＝Fs＝30N×100m＝3000J，
小敏蹬车的功率：
P＝＝＝150W。
故选：A。
【点评】本题考查了二力的平衡、功的计算、功率的计算，能根据题目条件和力的平衡求出骑车动力是本题的关键。
10．（2分）甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（ ）
A．鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水体积一样大
B．鸡蛋在两个杯里受到的浮力一样大
C．甲、乙两杯底部所受的液体压强一样大
D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
【分析】（1）由图可知鸡蛋在甲、乙两杯中排开的盐水的体积关系；
（2）根据物体的浮沉条件判断液体密度关系；根据p＝ρgh判断对杯底的压强关系。
（3）根据阿基米德原理F浮＝G排分析鸡蛋在两杯中受到的浮力关系。
【解答】解：
（1）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，
故鸡蛋在甲杯中排开的盐水体积大于在乙杯中排开的盐水的体积，故A错误；
（2）由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，
因为ρ液＞ρ物时物体漂浮，ρ液＝ρ物时物体悬浮，
所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，
已知两杯中液面相平，由p＝ρgh，可知，乙杯底压强大于甲杯底压强，故C错误；
（3）物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，
同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，
由F浮＝G排＝m排g，可知，浮力相同，故B正确，D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和液体压强公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
二、实验探究题（本大题含5个小题，11题6分，12题6分，13题4分，14题5分，15题5分，共26分）
11．（6分）小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 同一高度 自由滑下。
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 远 （选填“远”或“近”），说明小车运动的速度改变得越 慢 （选填“快”或“慢”）。
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上说明运动的物体 不需要 力来维持（选填“需要”或“不需要”）。
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 C 。
A.能用实验直接验证；
B.不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
【分析】（1）在实验中，为使小车到达水平面时具有相同的初速度，应让小车从斜面的同一高度由静止滑下，这用到了控制变量法；
（2）在速度相等时，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小越慢；
（3）假如表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将永远不停地运动下去，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；
（4）牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证。
【解答】解：（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，这里采取得的研究方法是控制变量法；
（2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，行驶的越远；
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，即小车不受摩擦力，则小车将做匀速直线运动，说明运动的物体不需要力来维持；
（4）牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的，不能用实验来验证，但是个正确的定律，故C正确。
故答案为：（1）同一高度；（2）远；慢；（3）不需要；（4）C。
【点评】本实验主要是研究了运动和力的关系，明确实验的条件与过程，再经过科学推理得出最终的结论，也就能够很好的理解运动和力的关系了。
12．（6分）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。
他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况，图中 甲 金属块所受到的浮力最小，最小浮力为 0.6 N。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 液体密度 有关。
（3）做 乙、丙 两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关。
（4）由以上的探究实验可知，浮力大小与 液体密度 和 排开液体的体积 有关。
【分析】（1）金属块在液体中受到重力、浮力和弹簧测力计拉力的作用，在数值上重力＝浮力+拉力，则F浮＝G﹣F，重力相同，拉力越大，则浮力越小；
（2）要注意观察丙、丁浮力的大小变化是由哪个因素的变化引起的。
（3）探究浮力与浸没的深度的关系，要控制液体种类、排开液体体积相同；
（4）知道浮力大小与液体密度及物体排开液体的体积有关。在进行分析时，要看浮力发生变化的情况及相应的影响因素。
【解答】解：（1）因为在数值上重力＝浮力+拉力，所以受到的浮力最小，弹簧测力计的示数最大，应该是甲图。F浮＝G﹣F＝5N﹣4.4N＝0.6N。
（2）丙、丁两次实验，金属块排开液体的体积和浸没的深度都相同，只有液体的密度不同，因此是探究浮力与液体密度的关系；
（3）探究浮力与深度的关系时，根据控制变量法的思想，应控制液体种类和排开液体的体积相同，只改变浸没的深度，符合条件的只有乙、丙，数据显示浮力与浸没的深度无关。
（4）甲、乙液体的密度不同，排开液体的体积不同，物体所受浮力不同，所以由甲、乙知浮力与物体排开液体的体积有关；由丙、丁知，物体在液体中所受的浮力与液体的密度有关。所以浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关。
故答案为：（1）甲；0.6；（2）液体密度；（3）乙、丙；（4）液体密度；排开液体的体积。
【点评】此题主要是探究影响浮力大小的因素，实验表明，浸在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体在液体中浸没的深度无关。
13．（4分）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，学习小组利用斜面、小球、木块等器材开展了如图所示的探究活动。让铁球从同一光滑斜面上的某处由静止开始向下运动，然后与放在水平木板上的木块相碰，铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止。
（1）该实验是通过观察木块被撞击后移动的距离来比较铁球动能大小的；木块被撞击后移动的距离越远，表明撞击它的小球的 动能 越大。
（2）要探究动能大小与物体速度的关系，应选择 甲、乙 两图。
（3）实验中要保证铁球到达水平木板时的速度相同，应选择 甲、丙 两图。
（4）比较甲、丙两图，得到的结论是 物体速度一定时，质量越大，动能越大 。
【分析】（1）实验中通过小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小，用到转换法；
（2）动能的大小与物体的质量和速度有关，在探究过程中需用到控制变量法；
（3）为了控制速度相同，需要小球从斜面的相同高度滚下；
（4）根据图中的相同点和不同点，利用控制变量法得出结论。
【解答】解：（1）能量越大的物体对另一个物体做功也多。本题是通过木块克服摩擦力做功的多少来体现小球动能的大小的。但木块克服摩擦力做功的多少是通过木块在水平木板上移动的距离直观反映的。所以木块被撞击后所移动的距离长，就说明小球的动能大，木块被撞击后所移动的距离短，就说明小球的动能小；
（2）动能大小与物体质量、物体的速度有关系。要探究动能大小与物体速度的关系时，就得控制小球质量一定，应比较甲、乙两个图。让质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止开始向下运动，就能保证小球到达斜面底端速度不相等；
（3）实验中要保证小球到达水平面时的速度相同，需要让小球从同一高度下滑，满足这个条件的就是甲、丙两图；
（4）从甲、丙两个图可以知道，质量不相同的两个小球，到达斜面底端速度相同，动能不同，其对木块做功不同，也就是木块在木板上移动的距离不同，得到的结论是：物体速度一定时，质量越大，动能越大。
故答案为：（1）动能；（2）甲、乙；（3）甲、丙；（4）物体速度一定时，质量越大，动能越大。
【点评】此题是探究影响动能大小的因素实验，主要考查了控制变量法和转换法在实验中的应用，并要掌握实验中控制速度和改变速度的方法。
14．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母向 左 调。
（2）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据如图甲所示的这一组实验数据得出探究结论？ 不能，实验次数太少，得出的结论具有偶然性 （选填“能”或“不能”，并说明理由）。
（3）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码、则杠杆的 左 （选填“左”或“右”）继将下沉。
（4）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若便杠仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是 力臂变小 。
【分析】（1）调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）用实验数据总结实验结论时，要进行多次实验，总结的实验结论才具有普遍性，避免偶然性；
（3）用杠杆的平衡条件来判断，力和力臂乘积大的一端，杠杆该端下沉；
（4）阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
【解答】解：（1）杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）用实验来探究物理规律时，要采用多次实验，用多组实验数据来总结实验结论，实验结论具有普遍性，如果只有一次实验数据，总结的实验结论具有偶然性，所以不能用一次实验数据总结实验结论。
（3）设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，
如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时，
杠杆的左端：3G×3L＝9GL，
杠杆的右端：2G×4L＝8GL，
所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积，所以杠杆左端下沉。
（4）乙图中，弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计向右倾斜拉杠杆，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。
故答案为：（1）左；（2）不能，实验次数太少，得出的结论具有偶然性；（3）左；（4）变大；力臂变小。
【点评】（1）利用杠杆平衡条件，可以求出力或力臂大小，也可以判断杠杆是否平衡，或杠杆的哪端下沉等，杠杆平衡条件应用很广泛；
（2）当杠杆处于水平位置平衡时，竖直作用在杠杆上的力的力臂在杠杆上，倾斜作用在杠杆上力的力臂在杠杆以外的位置上，力臂变小。
15．（5分）设计一个实验，探究重力势能大小和物体质量以及物体所处高度的关系，写出需要的实验器材、主要步骤和实验结论。
（1）实验器材： 细沙、实心铁球和等体积的实心铝球 。
（2）实验步骤： ①将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度 。
（3）实验结论： ①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大 。
【分析】（1）用所砸沙坑的深浅反映重力势能的大小，选取的球的形状应相同，质量不同，据此确定需要的实验器材；
（2）①在探究重力势能和物体质量的关系时，要控制高度相同，改变质量；
②在探究重力势能和下落高度的关系时，要控制质量相同，改变高度；
（3）影响重力势能大小的因素是质量和被举高度，在探究重力势能和其中一个因素的关系时，要采用控制变量法控制另外一个因素不变。
【解答】解：（1）实验中根据物体所砸沙坑的深浅来反映重力势能，撞击的凹坑必须截面积相同，应保证选取的球的形状相同，质量不同，所以需要的器材：细沙、实心铁球和等体积的实心铝球；
（2）①在探究重力势能和物体质量的关系时，要控制高度相同，改变质量，故将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②在探究重力势能和下落高度的关系时，根据控制变量法，要控制物体的质量不变，改变物体所处的高度，故将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
（3）通过实验可知：①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大。
故答案为：（1）细沙、实心铁球和等体积的实心铝球；
（2）①将实心铁球和等体积的实心铝球分别从同一高度由静止释放，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
②将实心铁球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，观察细沙下陷的程度；
（3）①在物体高度一定时，物体质量越大，重力势能越大；
②在物体质量一定时，物体被举得越高，重力势能越大。
【点评】本题是考查使用控制变量法进行实验的能力，控制变量法是初中物理接触到的最多的探究方法，也是中考的重点。
三、综合运用题（本题含12个小题，16—22小题每空1分，23题3分，24题2分，25题2分，26、27题各5分，共34分）
16．（2分）某消防员在紧急集合时抓住一根竖直的杆从楼上滑下。其自身及装备质量共80kg，当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，杆对人的摩擦力是 800 N；当快接近地面时，增大握力，所受摩擦力增大，人将做 减速 运动（选填“加速”、“减速”、“匀速”）。
【分析】根据G＝mg求出消防员自身及装备的重力；解决此题的关键是分析出在爬杆时所受到的力：重力和杆的摩擦力。
当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，根据二力平衡条件求出杆对人的摩擦力；
影响滑动摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度，结合滑动摩擦力和重力的大小关系判断人的运动状态。
【解答】解：消防员自身及装备的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，
当他用1000N的力抓着竖直的杆匀速下滑时，处于平衡状态，受到的重力和杆对人的摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力f＝G＝800N，方向竖直向上；
用更大的力握杆，对杆的压力变大，则杆对手的滑动摩擦力也增大，滑动摩擦力大于重力，人将做减速运动。
故答案为：800；减速。
【点评】此题主要考查了平衡力的条件及一对平衡力之间的关系。是一道很容易出错的题目。
17．（2分）蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤，这是通过 减少受力面积 的方法增大压强的；一辆重为2.0×104N的汽车停在水平地面上，轮胎与地面的接触面积共为0.12m2，汽车对地面的压强为 1.67×105 Pa。
【分析】（1）增大压强的方法：在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；
（2）此时汽车对地面压力等于自身的重力，又知道轮胎与地面的接触面积，根据p＝求出汽车对地面压强。
【解答】解：（1）蚊子的口器很尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，汽车停在水平地面上，汽车对地面压力F＝G＝2.0×104N，
汽车对地面压强：p＝＝≈1.67×105Pa。
故答案为：减少受力面积；1.67×105。
【点评】本题考查的是减小压强的方法和压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
18．（2分）用手将一重为5N的物体完全浸没装满水的溢水杯，溢出0.8kg的水，放手后物体将 上浮 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受的浮力为 5 N。
【分析】（1）根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重；
（2）比较物体受到的重力和浮力的大小关系根据浮沉条件来进行判断物体的浮沉情况；
（3）确定了放手后物体的浮沉，再进一步判断变化后的浮力。
【解答】解：
物体受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝0.8kg×10N/kg＝8N；因为物体重G＝5N，所以F浮＞G，所以放手后物体将上浮；
待物体静止时，漂浮在水面上，F浮′＝G＝5N。
故答案为：上浮；5。
【点评】物体的浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系。解此类题目要将阿基米德原理和物体的浮沉条件结合使用。
19．（2分）如图所示，是一个小球下落过程中拍摄的频闪照片，相机每隔0.1s曝光一次。小球在下落的全过程中，前一半距离，重力做的功为W1，做功功率为P1；后一半距离，重力做功为W2，做功功率为P2，则它们的大小关系是W1 ＝ W2，P1 ＜ P2（两空均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【分析】根据公式W＝Gh判断功的大小；根据P＝判断功率的大小；
【解答】解：小球的重力G不变，小球在前后一半距离中下落高度h相同，所以根据W＝Gh可知，前后一半距离重力所做的功相同，即W1＝W2。
重力做的功相同，因小球下落的速度越来越快，则前一半时间大于后一半时间，根据P＝可知，P1＜P2。
故答案为：＝；＜。
【点评】本题考查功和功率的大小比较，难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
20．（2分）利用如图所示的甲、乙两滑轮组（每个滑轮的重量都相同），在相同时间用力F1和F2把物重为G的物体提升到相同的高度如果用η1和η2分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率，用P1和P2分别表示F1和F2做功的功率（不计绳重及摩擦），则η1 ＞ η2，P1 ＜ P2．（两空均选填“＜”、“＞”或“＝”）
【分析】（1）由图可知，甲滑轮组中有1个动滑轮，乙滑轮组中有2个动滑轮；已知物重相同都为G，每个滑轮的重量都相同，不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝，据此比较两滑轮组机械效率之间的关系；
（2）用两滑轮组把物重为G的物体都提升到相同的高度，由W有＝Gh可知有用功的关系；因乙滑轮组中2个动滑轮的总重力较大，则克服动滑轮重力做的额外功较多，由W总＝W有+W额可知总功的关系，且所用时间相同，利用P＝比较两滑轮组拉力的功率之间的关系。
【解答】解：
（1）由图可知，甲滑轮组中有1个动滑轮，乙滑轮组中有2个动滑轮，
根据题意可知，物重相同都为G，且每个滑轮的重量都相同，
不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝，
所以，甲、乙两滑轮组的机械效率分别为：
η1＝，η2＝，
比较可知，η1＞η2；
（2）用两滑轮组把物重为G的物体都提升到相同的高度，由W有＝Gh可知，所做的有用功相同；
因乙滑轮组中2个动滑轮的总重力较大，则克服动滑轮重力做的额外功较多，由W总＝W有+W额可知，利用乙滑轮组做的总功较多（即拉力F2做功较多），
已知所用时间相同，根据P＝可知，F2做功的功率较大，即P1＜P2。
故答案为：＞；＜。
【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式和功率公式的应用，灵活运用公式是解题的关键。
21．（2分）如图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，动滑轮上有 2 段绳子承担对车的拉力，若滑轮对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是 80% 。
【分析】（1）根据滑轮组装置确定绳子股数；
（2）根据η＝＝＝＝求出该滑轮组的机械效率。
【解答】解：由图可知，n＝2；则该滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%。
故答案为：2；80%。
【点评】本题考查了滑轮组绳子的有效股数的判断和滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
22．（5分）阅读下列短文，回答问题：
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 变小 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 由于有摩擦阻力存在，机械能转化为内能 。
（3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 机械制动装置 。
（4）过山车第一次下行后，是利用 重力势 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 打桩机 （请举一例）。
【分析】（1）动能的大小由质量和速度共同决定，质量越大，速度越大，物体的动能就越大；
（2）过山车与轨道间有摩擦，会损耗少量的机械能，减少的机械能转化为内能；
（3）过山车上的机械制动装置能够强力使其停止下来；
（4）物体在高处时具有重力势能，当物体下落时，重力势能可以转化为其它形式的能量。
【解答】解：（1）过山车通过A点向上运动时，过山车的速度越来越小，因此其动能会变小，此过程中的动能转化为重力势能；
（2）因为过山车与轨道间有摩擦，部分机械能转化为内能，这样过山车就不能达到原来的高度，因此后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低；
（3）过山车能够停下来的原因是因为有机械制动装置，能够强力使其停止下来；
（4）第一次是靠一个机械装置推上最高点的，后面就可以把重力势能转化为动能继续运动，然后动能又转化为重力势能，但因有部分机械能转化为内能，所以后面的高度将有所降低；
生活中的类似例子：打桩机把桩锤举高后能够打桩；
故答案为：（1）变小；（2）由于有摩擦阻力存在，机械能转化为内能；（3）机械制动装置；（4）重力势；打桩机。
【点评】此类题目是考查动能和重力势能的影响因素及其它们之间的相互转化情况，属于中等题。
23．（3分）将一块橡皮泥放入水中会下沉，而把它捏成小船则能漂浮在水面上，这是为什么？
【分析】（1）物体的浮沉条件：浸没液体或气体中的物体，如果F浮＞G，ρ液＞ρ物，物体将上浮；如果F浮＜G，ρ液＜ρ物，物体将下沉；
如果F浮＝G，ρ液＝ρ物，物体将悬浮。
（2）阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排，据此分析判断。
【解答】答：将一块橡皮泥放入水中后，橡皮泥沉入水底。橡皮泥下沉，是因为所受浮力小于重力；
橡皮泥捏成船状放入水中时，排开水的体积变大，由F＝ρgV得，浮力变大。
【点评】本题考查物体沉浮的条件以及增大浮力的方法，相对比较简单，属于基础题。
24．（2分）如图所示是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图，当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水，请在图中作出力F2的力臂L2。
【分析】力臂是指支点到力的作用线的距离。已知支点和阻力的方向，过支点作力的作用线的垂线段即可。
【解答】解：过支点O分别作阻力F2作用线的垂线段即为阻力臂L2．如图所示：
【点评】要能找出杠杆的五要素，并且会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂。
25．（2分）用如图所示的滑轮组成滑轮组提升木桶有两种绕绳方法，请画出最省力的一种。
【分析】滑轮组最省力绕法的规律：绳子段数n与滑轮总数n'的关系是n＝n'+1，若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上，即“奇动偶定”。
【解答】解：根据题意知：用最省力的绕法提升木桶，n＝3，绳子固定端在动滑轮上；
故答案为：
【点评】考查滑轮组的组装，学生通过实践可以总结出规律：“奇动偶定”，注意确定绳子的段数。
26．（5分）某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力F做功的功率是多少？
【分析】（1）根据滑动摩擦力与物重的关系即可求出；
（2）由图示可知，滑轮组承重绳子的股数n＝2，根据η＝＝＝计算滑轮组的机械效率；
（3）然后根据P＝＝Fv计算拉力的功率。
【解答】解：
（1）因为物体M与地面间的滑动摩擦力大小是物体M重力的0.2倍，
所以f＝0.2G＝0.2×2000N＝400N；
（2）滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝×100%＝80%；
（3）拉力F的速度：
v＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s；
拉力F做功的功率：
P＝＝＝Fv＝250N×0.8m/s＝200W。
答：
（1）物体M与地面间的滑动摩擦力大小是400N；
（2）滑轮组的机械效率是80%；
（3）拉力F做功的功率是200W。
【点评】本题考查摩擦力、机械效率以及功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对动滑轮上绳子段数的判断。
27．（5分）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一棱长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为30cm时，物块A体积的露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）弹簧处于自然伸长状态时，物块A受到的浮力 等于 （选填“大于”“等于”或“小于”）物块A的重力，求物块A受到的浮力；
（2）求物块A的密度；
（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没在水中，立即停止加水，求此时弹簧对物块A的作用力F。
【分析】（1）根据漂浮条件可得到物块A受到的浮力和重力的关系；
根据物体边长和物块A体积露出水面的比例，求出排开水的体积，根据公式F浮＝ρ水gV排求出浮力。
（2）利用物体的沉浮条件，此时物块漂浮。F浮＝G，根据公式ρ水gV排＝ρ物gV求出木块的密度；
（3）因物块A刚好完全浸没水中，此时弹簧对物块A的作用力为F＝F浮﹣G，求出F。
【解答】解：（1）弹簧处于自然伸长状态时，说明此时物块A处于漂浮状态，根据漂浮条件可知FA浮＝GA；
物块A体积为V＝（0.1m）3＝0.001m3，
则V排＝V﹣V露＝V﹣V＝V＝×0.001m3＝4×10﹣4m3，
受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N；
（2）弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，
F浮＝G，ρ水gV排＝ρ物gV，
ρ物＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.4×103kg/m3；
（3）【方法一】物块A刚好完全浸没水中，弹簧的弹力：
F＝F浮﹣G＝ρ水gV﹣ρ物gV＝1×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3﹣0.4×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝6N；
【方法二】原来物块A有的体积露出水面，物块A刚好完全浸没水中时，ΔV排＝V露＝×10﹣3m3＝6×10﹣4m3，
因物块A的重力不变，且都处于平衡状态，则此时弹簧的弹力：
F＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；
答：（1）等于；物块A受到的浮力为4N；
（2）物块A的密度为0.4×103kg/m3；
（3）弹簧对木块A的作用力F为6N。
【点评】本题考查了学生对液体压强的大小及其计算，密度的计算，浮力的计算等，难度较大。
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