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河南省南阳市淅川县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷（含答案）
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这是一份河南省南阳市淅川县2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷（含答案），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省南阳市淅川县八年级（下）期末物理试卷
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 如图所示，汽车上配有安全带和头枕，司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时，对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A. 头枕、头枕 B. 安全带、安全带 C. 安全带、头枕 D. 头枕、安全带
2. 如图所示，在竖直平面内用轻质无弹性细线悬挂一个小球，将小球拉至P点(细线处于拉直状态)，由静止开始释放。不计空气阻力，小球运动到A点时，若它受到的所有外力突然消失，则小球将( )
A. 静止在A点 B. 沿AB方向做加速直线运动
C. 沿AC方向做匀速直线运动 D. 沿AD方向做匀速直线运动
3. 2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰“山东号”正式交付中国人民解放军海军。如图所示，一舰载飞机正从“山东号”航母上起飞，下列说法中正确的是( )
A. 航母静止在水面上，说明航母所受的重力和水对航母的浮力是一对相互作用力
B. 飞机飞离航母后，航母实际排水量变小
C. 飞机飞离航母后，由于航母始终漂浮，航母所受浮力将不变
D. 战斗机的轮胎较宽，停放时可以减小飞机对地面的压力
4. 下列生活中的杠杆，属于省距离杠杆的是( )
A. 筷子 B. 起子
C. 羊角锤 D. 独轮车
5. 如图，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从低端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则( )
A. 拉力做的总功为4.8J B. 斜面的机械效率为90%
C. 斜面上物体受到的摩擦力为5N D. 物体由斜面底端运动到顶端用时2s
6. 2023年1月26日，世界乒乓球职业大联盟(WTT)支线赛多哈站结束，中国队包揽了五个单项冠军，如图是我国运动员在比赛中高抛发球时的情景，则下列有关说法正确的是( )
A. 乒乓球在上升过程中，重力势能转化为动能
B. 乒乓球从最高点下落的过程中，重力势能减少，动能变大，机械能保持不变
C. 乒乓球落向桌面，撞击桌面时，动能转化为弹性势能
D. 乒乓球离开球拍恢复原状的过程中，动能转化为重力势能
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等(VM
A. M受到的浮力大于N受到的浮力
B. M的密度大于N的密度
C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D. 若将N也放入甲液体中静止时，N沉在杯底
8. 如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景，图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是( )
A. 球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性
B. 球在离开手后的上升过程中，所受合力的方向竖直向上
C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用
D. 球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 如图所示，用细线拴一块橡皮做匀速圆周运动，此过程中橡皮的运动状态______ (选填“发生”或“不发生”)改变，橡皮受到______ (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用。如果这时线断开且橡皮所受的力都突然消失，橡皮将处于______ 状态。
10. 如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右缓慢推动木板，使其右端渐渐露出桌面，如图乙所示。在推动木板，使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程，压强______ ，木板受到的摩擦力将会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11. 水平桌面上有圆柱形平底溢水杯(不计厚度)，杯中水至溢水杯口。将质量为180g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下，缓慢投入水中，如图所示，当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时，弹簧测力计示数为1.2N。小桶收集到溢出水的重力为______ N；金属块的密度为______ kg/m3。
12. 2023年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第56颗导航卫星。25日，这颗全新的北斗卫星将正式进入北斗星座“大家庭”。运载火箭在加速上升过程中动能______ ，机械能______ (以上均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13. 宇宙大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相似之处。如图，是太阳系模拟图，每个行星在各自的轨道上围绕恒星太阳运转，这与卢瑟福的______结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星。
14. 如图，A物重100N，在力F的作用下，以5m/s的速度在水平面上匀速向右运动，此时弹簧秤的示数为10N，则A物体受到的摩擦力是______N；拉力F为______N；拉力在10s内所做的功为______J.(忽略绳重、滑轮重和摩擦)
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 请画出在图中放在斜面上静止的物体所受作用力的示意图。
16. 爱学习爱劳动，小张常帮妈妈做家务。如图甲是小张用笤帚在水平地面扫地，如图乙是简化图，以O为支点，作用在A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在笤帚上B点摩擦力的示意图及其力臂L2。
五、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
17. 小文利用如图所示的实验装置，进行了如下实验：
(1)通过______ 三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)物体A浸没在水中时，物体A的体积是______ m3。
(3)由图示实验数据得出盐水的密度是______ kg/m3。
(4)他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下：
步骤一，将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。
步骤二，将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上。
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)第二次铁片受到的浮力。
②小文得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是______ 。
18. 汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中h1
(2)甲、乙两次实验探究的是动能与______ 的关系；
(3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA______ mB，与乙图实验进行比较，可以得出：______ 相同时，质量越大，动能越大。为了实验安全，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是______ (填写正确选项前的字母)。
A.换用质量更小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球B的高度
D.换用一个较重的木块
(4)善于动脑的小东又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，两次实验弹簧具有的弹性势能______ (填“相同”或“不同”)。放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块时的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系。
19. 如图所示是洋洋和聪聪利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向______(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后，若洋洋在杠杆的左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，则杠杆的______(选填“左”或“右”)端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变左右两侧钩码个数的前提下，只需将______即可。
(3)洋洋和聪聪又分别设计了两种实验方案，洋洋的方案如图丙所示，聪聪的方案如图丁所示。你认为______的实验方案更好，请说明你的理由______；______图中弹簧测力计示数更大一些。
(4)实验中洋洋发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时______(选填“会”或“不会”)影响到杠杆的平衡，请说明理由______。
六、计算题（本大题共2小题，共17.0分）
20. 某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N，g取10N/kg。不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。试求：
(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10-2m3，则每块大理石的重力是多少？
(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？
(3)某次提升中，升降机在1min内将货物匀速提升了15m，钢丝绳的拉力是1800N，则钢丝绳的拉力的功率是多少？
21. 为应对菲律宾对我国领土“黄岩岛”的不断挑衅，中国“向阳红06”海监船已启程赴南海维权，如图所示。“向阳红06”船总长91米、船宽14.7米、船底深7.6米，满载排水量4900吨，最大航速13.5节(约25km/h)，续航力15000海里，是一艘装备精良的现代化综合海监船。(海水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)
(1)满载时，“向阳红06”船受到的浮力有多大？
(2)若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是多少？
(3)“向阳红06”船在某处执行任务时，以18km/h的速度匀速航行6小时，巡航的路程为多少km？若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：当向前行驶的汽车分别出现突然加速，车速变大，人由于惯性要保持原来的运动状态，人的头部会向后仰，“头枕”对人有保护作用，紧急刹车时，车速变小，人由于惯性要保持原来的运动状态，人的上身会向前倾，容易撞到前面的物体，因而安全带拉着人不向前撞击物体，故D正确，ABC错误。
故选：D。
惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性；分析物体原来的运动状态和受力后运动状态如何改变，然后做出判断。
本题考查惯性的危害防止，关键理解运动状态变化由于惯性导致的情况。
2.【答案】D
【解析】解：将小球拉至P点，由静止开始释放，因为不计空气阻力，小球运动到A点时，速度不为零，若它受到的所有外力突然消失，将保持原来的速度，沿原来的方向做匀速直线运动，即沿AD方向做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
根据牛顿第一定律可知，当物体不受任何外力的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，在力消失的一瞬间，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将永远静止下去。
本题主要考查了对牛顿第一定律的应用，要掌握其内容，并理解保持静止状态或匀速直线运动状态的本质含义。
3.【答案】B
【解析】解：
A、漂浮在海面上的航母受到重力和浮力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，故A错误；
BC、舰载机飞离航母后，航母的重力减小，根据漂浮条件可知，浮力减小，由F浮=G排=m排g可知航母实际排水量(排开水的质量)减小，故B正确，C错误；
D、战斗机的轮胎较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D错误。
故选：B。
(1)物体漂浮时，受力平衡；
(2)根据漂浮条件判断浮力大小变化；知道了浮力变化，利用阿基米德原理判断航母实际排水量(排开水的质量)的变化；
(3)减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。
本题以航母为背景，考查了物体漂浮条件、平衡力的判断、减小压强的方法等知识的理解和应用；物体漂浮在液体中时，物体只要是漂浮，浮力始终等于重力，浮力的变化决定于重力是否变化、如何变化。
4.【答案】A
【解析】解：A、筷子使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，能够省距离，故A符合题意；
B、起子使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故B不符合题意；
C、羊角锤使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故C不符合题意；
D、独轮车使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故D不符合题意。
故选：A。
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。
本题的解题关键是回忆生活经验，先判断各种杠杆的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。
5.【答案】D
【解析】解：提升物体所做的有用功：
W有=Gh=16N×0.3m=4.8J，
拉力做的总功：
W总=Fs=5N×1.2m=6J，故A错误；
斜面的机械效率：
η=W有W总×100%=4.8J6J×100%=80%，故B错误；
克服摩擦力所做的额外功：
W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J，
斜面上物体受到的摩擦力：
f=W额s=1.2J1.2m=1N，故C错误；
由P=Wt可得，物体由斜面底端运动到顶端所需要的时间：
t=W总P=6J3W=2s，故D正确．
故选D．
知道物体的重力和上升的高度，根据W=Gh求出有用功；知道斜面的长度和拉力的大小，根据W=Fs求出总功，利用η=W有W总×100%求出斜面的机械效率，总功减去有用功即为克服摩擦力所在的额外功，根据W=fs求出斜面上物体受到的摩擦力，根据P=Wt求出物体由斜面底端运动到顶端所需要的时间．
本题以斜面为背景考查了做功公式和机械效率公式、功率公式的灵活运用，明确有用功、总功和额外功是关键．
6.【答案】C
【解析】解：A.乒乓球在上升过程中，高度增加，重力势能增加；速度减小，动能减小，动能转化成重力势能，故A错误；
B.乒乓球从最高点下落的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变小，重力势能减少；由于乒乓球克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，机械能减小，故B错误；
C.乒乓球落向桌面，撞击桌面时，球的速度变慢，即其动能变小，同时球会随之发生弹性形变，且形变程度逐渐变大，即弹性势能变大，故该过程是动能转化为弹性势能的过程，故C正确；
D.乒乓球离开球拍恢复原状的过程中，弹性势能转化为动能，故D错误。
故选：C。
物体由于运动而具有的能叫动能，其大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与物体的质量和高度有关，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；机械能为动能和势能的和。
此题考查了机械能的转化，难度不大。
7.【答案】BC
【解析】解：
A、物块M在甲中漂浮，则F浮M=GM；物块N在乙中悬浮，则F浮N=GN；而两物块质量相等，即GM=GN，所以M受到的浮力等于N受到的浮力，故A错误；
B、由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据ρ=mV可知，M的密度大于N的密度，故B正确；
C、由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力；根据F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲>ρ乙；两液面等高，根据p=ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对怀底的压强，故C正确；
D、物块N在乙中悬浮，则ρN=ρ乙，又因为ρ甲>ρ乙，所以ρN<ρ甲，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，故D错误。
故选：BC。
(1)根据物体浮沉条件比较两物块所受浮力关系；
(2)根据密度公式比较两物块的密度关系；
(3)首先根据阿基米德原理比较两种液体的密度关系，然后根据液体压强公式比较杯底受到的压强关系；
(4)首先根据两种液体的密度关系判断N放入甲液体中的状态。
此题考查物体浮沉条件、密度、液体压强公式的应用，同时考查阿基米德原理和浮力产生的原因等知识点，是一道综合性很强的题目。
8.【答案】AD
【解析】A、球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A正确；
B、球在离开手后的上升过程中，若不计空气阻力，则只受重力作用，因此，所受合力的方向竖直向下，故B错误；
C、球运动到最高点时，只受重力作用，因此受到的是非平衡力，故C错误；
D、球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，故D正确。
故选：AD。
(1)物体由于惯性会保持原来的运动状态；
(2)球在上升过程中，对球进行受力分析，看一看球受到的力的方向；
(3)对球运动到最高点时进行受力分析，判断其是否处于平衡状态；
(4)地面附近的一切物体都受到重力的作用。
9.【答案】发生 非平衡 匀速直线运动
【解析】解：橡皮做匀速圆周运动，此过程中橡皮的方向不断变化，所以运动状态发生改变，处于非平衡状态，受到的是非平衡力；
如果这时线断开且橡皮所受的力都突然消失，根据牛顿第一定律，橡皮原来是运动的，因而橡皮将处于匀速直线运动状态。
故答案为：发生；非平衡；匀速直线运动。
物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；物体处于非平衡状态时受非平衡力；根据牛顿第一定律可判断橡皮的运动状态。
本题考查了对运动状态的理解，对牛顿第一定律的应用，属基础题，难度不大。
10.【答案】变大 不变
【解析】解：水平面上物体的压力和自身的重力相等，在推动木板使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程中，压力不变，受力面积变小，根据p=FS可知压强变大，而接触面的粗糙程度不变，则木板受到的摩擦力不变。
故答案为：变大；不变。
根据p=FS判断压强的变化；水平面上物体的压力和自身的重力相等，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
本题考查了压强、摩擦力大小的影响因素，关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量。
11.【答案】0.6 3×103
【解析】解：金属块的重力为G金=m金g=180×10-3kg×10N/kg=1.8N，
已知杯中水至溢水杯口，根据阿基米德原理可得G排水=F浮=G-F拉=1.8N-1.2N=0.6N，
金属块的体积为V金=V排=F浮ρ水g=0.6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-5m3=60cm3，
金属块的密度为ρ金=m金V金=180g60cm3=3g/cm3=3×103kg/m3。
故答案为：0.6；3×103。
由重力公式得到物体的重力，由称重法和阿基米德原理得到排出水的重力，由阿基米德原理得到排开液体的体积即物体的体积，利用密度公式得到物体的密度。
本题考查了重力公式、称重法测浮力、阿基米德原理和密度公式的应用，要熟练掌握相关公式。
12.【答案】增大 增大
【解析】解：运载火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；因火箭的动能增大、重力势能增大，故火箭的机械能增大。
故答案为：增大；增大。
动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能=动能+势能。
本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素，属于基本内容，在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
13.【答案】核式；电子
【解析】解：太阳系的结构与原子核式结构十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的电子就相当于行星。
故答案为：核式；电子。
原子由位于原子中心的原子核与核外绕原子核运动的电子组成。太阳系和原子结构有相似之处，据此回答。
本题考查了原子的组成，是一道基础题。
14.【答案】10；20；500
【解析】解：读图可知，这是一只特殊用法的动滑轮，A受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数，为10N；拉力等于摩擦力的2倍，为20N；
由图可知，物体移动的速度为5m/s，则拉力F移动的速度为其二分之一，即2.5m/s，
故拉力F移动的距离：s=vt=2.5m/s×10s=25m
拉力F做的功为W=Fs=20N×25m=500J。
故答案为：10；20；500。
从图中可以看出，拉力F为物体A所受摩擦力与弹簧测力计示数之和，弹簧测力计的示数等于A所受的摩擦力，根据公式W=Fs可求拉力F做的功。
本题考查摩擦力、拉力、功率的计算，关键是判断动滑轮上绳子的段数，理解动滑轮的工作原理。
15.【答案】解：
静止在斜面上的物体受到竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力N；
由于物体有向下滑动的趋势，所以物体还受到沿斜面向上的摩擦力f；
过物体的重心作竖直向下的重力G，过重心作垂直于斜面向上的支持力N，过重心作沿斜面向上的摩擦力f；如图所示：
【解析】静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，然后过重心分别表示出三个力的方向。
本题考查学生对物体受力分析的能力，并会用力的示意图表示力的作用点和方向。
16.【答案】解：由图知，用笤帚在水平地面扫地时，笤帚相对水平地面地面向左运动，B点受到的摩擦力f方向水平向右，据此画出B点受摩擦力示意图；
从支点O作摩擦力作用线的垂线，垂线段为其力臂L2，如图所示：
。
【解析】由题意分析笤帚上B点受力摩擦力的方向，再力的示意图要求画出摩擦力示意图，根据力臂的概念画出其力臂L2。
本题考查摩擦力的示意图和杠杆上力臂的作图，难度不大。
17.【答案】甲、丙、丁 4×10-4 1.1×103 小于 没有控制物体排开液体的体积相同
【解析】解：(1)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，应控制液体种类相同，深度不同，故应选择甲、丙、丁图；
根据称重法可知，物体在两种情况下受到的浮力是相同的，故说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，
(2)由图甲、丁可知，物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=5N-1N=4N，
物体排开水的体积等于物体的体积，由F浮=ρ水gV排水可得，物体排开水的体积：
V排水=F浮ρ水g=4N1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3，
物体排开水的体积等于物体的体积，即V物体=4×10-4m3；
(3)由图甲、戊所示实验可知，物块浸没在盐水中所受浮力：
F浮盐水=G-F'=5N-0.6N=4.4N，
浮力F浮盐水=ρ盐水gV排盐水，
此时物体排开盐水的体积V排盐水=V物体=4×10-4m3；
盐水的密度：ρ盐水=F浮盐水gV排盐水=4.4N10N/kg×4×10-4m3=1.1×103kg/m3；
(4)由物体的浮沉条件可知，铁片下沉时F浮1
故答案为：(1)甲、丙、丁；(2)4×10-4；(3)1.1×103；(4)小于；没有控制物体排开液体的体积相同。
(1)探究物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关时，需要控制液体的密度相同、排开的液体的体积相同，改变物体在液体中的深度；
(2)根据F浮=G-F求浮力大小，由F浮=ρgV排公式变形可求得物体排开水的体积，因为物体浸没，所以物块排开水的体积等于物体的体积；
(3)物体的重力与弹簧测力计拉力之差是物体受到的浮力，已经求出物体的体积，根据F浮=ρ液gV排公式变形可求得盐水的密度；
(4)物体下沉时F浮
本题探究影响浮力大小的因素，重点考查了控制变量法在实际的中具体运用，对常见的错误认识做了澄清。
18.【答案】木块移动的距离 速度 < 速度 A 不同
【解析】解：(1)实验中，动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，用到了转换法；
(2)甲、乙两次实验，小球的质量相同，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系；
(3)由图乙和图丙可知，两个小球的质量不同，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中B球的动能较大，B球的质量较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大；
A、换用质量更小的钢球，在速度不变的情况下，动能更小，推动木块移动的距离变小，故A符合题意；
B、给水平木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，故B不符合题意；
C、适当降低钢球B的高度，钢球的速度发生了变化，无法完成探究，故C不符合题意；
D、换用一个较重的木块，木块与木块受到的摩擦力不同，不能完成探究，故D不符合题意。
故选：A。
(4)用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，弹簧的弹性形变不同，两次实验弹簧具有的弹性势能不同。
故答案为：(1)木块移动的距离；(2)速度；(3)<；速度；A；(4)不同。
球把木盒推出的距离长，说明球的动能大，这是一种转换的方法；动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究；研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论。
19.【答案】右 左 右侧俩钩码整体向右移动1格 聪聪 力臂在杠杆上方便测力臂 丙 不会 力臂为零不影响杠杆平衡
【解析】解：(1)杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)如图乙所示，若一个钩码重G，每个小格长L，支点左侧：4G×2L=8GL，支点右侧：2G×3L=6GL，则杠杆的左端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，只需将右侧俩钩码整体向右移动1格；
(3)由图可知，弹簧测力计在图丙中的力不与杠杆垂直，不便于测量力臂，图丁中的力与杠杆垂直，便于测量力臂，所以聪聪的方案更好；杠杆在水平位置平衡后图丙中拉力力臂小于图丁中拉力力臂，根据杠杆的平衡条件可知，丙图中拉力更大一些；
(4)杠杆在O点受到一个向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
故答案为：(1)右；(2)左；右侧俩钩码整体向右移动1格；(3)聪聪；力臂在杠杆上方便测力臂；丙；(4)不会；力臂为零不影响杠杆平衡。
(1)为了便于测量力臂大小，需要杠杆在水平位置平衡，调节时将螺母向上翘的一端移动；
(2)根据杠杆的平衡条件分析解答；
(3)(4)力臂是支点到力的作用线的距离，据此解答；
本题考查探究杠杆平衡条件的实验，关键是将实验操作要求及结论掌握清楚，仔细分析即可。
20.【答案】解：(1)由密度公式可得每块大理石的质量：
m=ρV=2.8×103kg/m3×1.0×10-2m3=28kg，
每块大理石的重力：
G=mg=28kg×10N/kg=280N；
(2)不计滑轮和钢丝绳的重力、不计摩擦，则最大拉力F最大=13G总最大，
升降机一次能够提起的最大总重力：
G总最大=3F最大=3×2000N=6000N，
升降机一次能提起的大理石的总重：
G石=G总最大-G货箱=6000N-400N=5600N，
升降机一次能提起的大理石的块数：
n=G石G=5600N280N=20块；
(3)由图知，n=3，则钢丝绳自由端移动的距离：s=3h=3×15m=45m；
拉力做的功：
W=Fs=1800N×45m=8.1×104J，
则钢丝绳的拉力的功率：
P=Wt=8.1×104J60s=1350W。
答：(1)每块大理石的重力是280N；
(2)该升降机一次最多能匀速提升20块大理石；
(3)钢丝绳的拉力的功率是1350W。
【解析】(1)已知大理石的密度和体积，利用密度公式求其质量；再利用公式G=mg求其重力；
(2)不计滑轮和钢丝绳的重力、不计摩擦，拉力F最大=13G最大，可求升降机一次能够提起的总重，减去升降机货箱的重力，可得升降机一次能提起的大理石的总重，除以一块大理石的重力，可得升降机一次能提起的大理石的块数；
(3)由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数为n，钢丝绳自由端移动的距离s=nh；已知拉力，利用W=Fs求拉力做的功；知道做功时间，利用P=Wt求钢丝绳的拉力的功率。
此题属力学综合题，考查了密度公式、重力公式、滑轮组的特点、功和功率的计算，涵盖的知识点都是力学的重要内容，需要熟练掌握基本公式或规律。
21.【答案】解：
(1)船的排水量为：m排=4900t=4.9×106kg；
“向阳红6号”所受到的浮力为F浮=m排g=4.9×106kg×10N/kg=4.9×107N；
(2)船底受到的压强为p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa；
(3)“向阳红6号“船巡航的路程为：S=vt=18km/h×6h=108km；
因为船匀速行驶，所以F=f=1.0×106N；
船的推进力所做的功为W=FS=1.0×106N×1.08×105m=1.08×1011J。
答：
(1)满载时，“向阳红06”船受到的浮力为4.9×107N；
(2)该处受到海水的压强是6×104Pa；
(3)巡航的路程为108km；船的推进力所做的功为1.08×1011J。
【解析】(1)浸在液体中的物体，受到的浮力等于排开的水重；已知轮船的排水量，可以得到排开的水重，也就得到了轮船受到的浮力；
(2)已知海水的密度和船底所在的深度，利用p=ρgh计算船底受到的压强；
(3)已知轮船行驶的速度和时间，可以得到行驶是路程；
因为轮船匀速航行，所以推进力等于海水阻力；已知推进力和行驶的路程，利用公式W=FS计算推进力做的功。
分析轮船类漂浮的物体受到的浮力时，一般都要利用浮力与重力相等，在此基础上结合阿基米德原理求解物体的体积或密度。
2022-2023学年河南省南阳市淅川县八年级（下）期末物理试卷
一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 如图所示，汽车上配有安全带和头枕，司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时，对乘车人员起主要保护作用的分别是( )
A. 头枕、头枕 B. 安全带、安全带 C. 安全带、头枕 D. 头枕、安全带
2. 如图所示，在竖直平面内用轻质无弹性细线悬挂一个小球，将小球拉至P点(细线处于拉直状态)，由静止开始释放。不计空气阻力，小球运动到A点时，若它受到的所有外力突然消失，则小球将( )
A. 静止在A点 B. 沿AB方向做加速直线运动
C. 沿AC方向做匀速直线运动 D. 沿AD方向做匀速直线运动
3. 2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰“山东号”正式交付中国人民解放军海军。如图所示，一舰载飞机正从“山东号”航母上起飞，下列说法中正确的是( )
A. 航母静止在水面上，说明航母所受的重力和水对航母的浮力是一对相互作用力
B. 飞机飞离航母后，航母实际排水量变小
C. 飞机飞离航母后，由于航母始终漂浮，航母所受浮力将不变
D. 战斗机的轮胎较宽，停放时可以减小飞机对地面的压力
4. 下列生活中的杠杆，属于省距离杠杆的是( )
A. 筷子 B. 起子
C. 羊角锤 D. 独轮车
5. 如图，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从低端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则( )
A. 拉力做的总功为4.8J B. 斜面的机械效率为90%
C. 斜面上物体受到的摩擦力为5N D. 物体由斜面底端运动到顶端用时2s
6. 2023年1月26日，世界乒乓球职业大联盟(WTT)支线赛多哈站结束，中国队包揽了五个单项冠军，如图是我国运动员在比赛中高抛发球时的情景，则下列有关说法正确的是( )
A. 乒乓球在上升过程中，重力势能转化为动能
B. 乒乓球从最高点下落的过程中，重力势能减少，动能变大，机械能保持不变
C. 乒乓球落向桌面，撞击桌面时，动能转化为弹性势能
D. 乒乓球离开球拍恢复原状的过程中，动能转化为重力势能
二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 水平桌面上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体。将质量相等、体积不等(VM
A. M受到的浮力大于N受到的浮力
B. M的密度大于N的密度
C. 甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D. 若将N也放入甲液体中静止时，N沉在杯底
8. 如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景，图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径。若空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是( )
A. 球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性
B. 球在离开手后的上升过程中，所受合力的方向竖直向上
C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用
D. 球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用
三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 如图所示，用细线拴一块橡皮做匀速圆周运动，此过程中橡皮的运动状态______ (选填“发生”或“不发生”)改变，橡皮受到______ (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用。如果这时线断开且橡皮所受的力都突然消失，橡皮将处于______ 状态。
10. 如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右缓慢推动木板，使其右端渐渐露出桌面，如图乙所示。在推动木板，使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程，压强______ ，木板受到的摩擦力将会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11. 水平桌面上有圆柱形平底溢水杯(不计厚度)，杯中水至溢水杯口。将质量为180g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下，缓慢投入水中，如图所示，当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时，弹簧测力计示数为1.2N。小桶收集到溢出水的重力为______ N；金属块的密度为______ kg/m3。
12. 2023年5月17日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第56颗导航卫星。25日，这颗全新的北斗卫星将正式进入北斗星座“大家庭”。运载火箭在加速上升过程中动能______ ，机械能______ (以上均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13. 宇宙大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相似之处。如图，是太阳系模拟图，每个行星在各自的轨道上围绕恒星太阳运转，这与卢瑟福的______结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星。
14. 如图，A物重100N，在力F的作用下，以5m/s的速度在水平面上匀速向右运动，此时弹簧秤的示数为10N，则A物体受到的摩擦力是______N；拉力F为______N；拉力在10s内所做的功为______J.(忽略绳重、滑轮重和摩擦)
四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 请画出在图中放在斜面上静止的物体所受作用力的示意图。
16. 爱学习爱劳动，小张常帮妈妈做家务。如图甲是小张用笤帚在水平地面扫地，如图乙是简化图，以O为支点，作用在A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在笤帚上B点摩擦力的示意图及其力臂L2。
五、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
17. 小文利用如图所示的实验装置，进行了如下实验：
(1)通过______ 三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)物体A浸没在水中时，物体A的体积是______ m3。
(3)由图示实验数据得出盐水的密度是______ kg/m3。
(4)他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下：
步骤一，将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。
步骤二，将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上。
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)第二次铁片受到的浮力。
②小文得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是______ 。
18. 汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中h1
(2)甲、乙两次实验探究的是动能与______ 的关系；
(3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA______ mB，与乙图实验进行比较，可以得出：______ 相同时，质量越大，动能越大。为了实验安全，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是______ (填写正确选项前的字母)。
A.换用质量更小的钢球
B.给水平木板铺上毛巾
C.适当降低钢球B的高度
D.换用一个较重的木块
(4)善于动脑的小东又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，两次实验弹簧具有的弹性势能______ (填“相同”或“不同”)。放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块时的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系。
19. 如图所示是洋洋和聪聪利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向______(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后，若洋洋在杠杆的左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，则杠杆的______(选填“左”或“右”)端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变左右两侧钩码个数的前提下，只需将______即可。
(3)洋洋和聪聪又分别设计了两种实验方案，洋洋的方案如图丙所示，聪聪的方案如图丁所示。你认为______的实验方案更好，请说明你的理由______；______图中弹簧测力计示数更大一些。
(4)实验中洋洋发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时______(选填“会”或“不会”)影响到杠杆的平衡，请说明理由______。
六、计算题（本大题共2小题，共17.0分）
20. 某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N，g取10N/kg。不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。试求：
(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10-2m3，则每块大理石的重力是多少？
(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？
(3)某次提升中，升降机在1min内将货物匀速提升了15m，钢丝绳的拉力是1800N，则钢丝绳的拉力的功率是多少？
21. 为应对菲律宾对我国领土“黄岩岛”的不断挑衅，中国“向阳红06”海监船已启程赴南海维权，如图所示。“向阳红06”船总长91米、船宽14.7米、船底深7.6米，满载排水量4900吨，最大航速13.5节(约25km/h)，续航力15000海里，是一艘装备精良的现代化综合海监船。(海水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)
(1)满载时，“向阳红06”船受到的浮力有多大？
(2)若船底某处距海面的深度为6m，则该处受到海水的压强是多少？
(3)“向阳红06”船在某处执行任务时，以18km/h的速度匀速航行6小时，巡航的路程为多少km？若巡航时海水阻力为1.0×106牛顿，则这一过程中船的推进力所做的功为多少？
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：当向前行驶的汽车分别出现突然加速，车速变大，人由于惯性要保持原来的运动状态，人的头部会向后仰，“头枕”对人有保护作用，紧急刹车时，车速变小，人由于惯性要保持原来的运动状态，人的上身会向前倾，容易撞到前面的物体，因而安全带拉着人不向前撞击物体，故D正确，ABC错误。
故选：D。
惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性；分析物体原来的运动状态和受力后运动状态如何改变，然后做出判断。
本题考查惯性的危害防止，关键理解运动状态变化由于惯性导致的情况。
2.【答案】D
【解析】解：将小球拉至P点，由静止开始释放，因为不计空气阻力，小球运动到A点时，速度不为零，若它受到的所有外力突然消失，将保持原来的速度，沿原来的方向做匀速直线运动，即沿AD方向做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
根据牛顿第一定律可知，当物体不受任何外力的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，在力消失的一瞬间，原来运动的物体将做匀速直线运动，原来静止的物体将永远静止下去。
本题主要考查了对牛顿第一定律的应用，要掌握其内容，并理解保持静止状态或匀速直线运动状态的本质含义。
3.【答案】B
【解析】解：
A、漂浮在海面上的航母受到重力和浮力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，故A错误；
BC、舰载机飞离航母后，航母的重力减小，根据漂浮条件可知，浮力减小，由F浮=G排=m排g可知航母实际排水量(排开水的质量)减小，故B正确，C错误；
D、战斗机的轮胎较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D错误。
故选：B。
(1)物体漂浮时，受力平衡；
(2)根据漂浮条件判断浮力大小变化；知道了浮力变化，利用阿基米德原理判断航母实际排水量(排开水的质量)的变化；
(3)减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。
本题以航母为背景，考查了物体漂浮条件、平衡力的判断、减小压强的方法等知识的理解和应用；物体漂浮在液体中时，物体只要是漂浮，浮力始终等于重力，浮力的变化决定于重力是否变化、如何变化。
4.【答案】A
【解析】解：A、筷子使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，能够省距离，故A符合题意；
B、起子使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故B不符合题意；
C、羊角锤使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故C不符合题意；
D、独轮车使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离，故D不符合题意。
故选：A。
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。
本题的解题关键是回忆生活经验，先判断各种杠杆的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。
5.【答案】D
【解析】解：提升物体所做的有用功：
W有=Gh=16N×0.3m=4.8J，
拉力做的总功：
W总=Fs=5N×1.2m=6J，故A错误；
斜面的机械效率：
η=W有W总×100%=4.8J6J×100%=80%，故B错误；
克服摩擦力所做的额外功：
W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J，
斜面上物体受到的摩擦力：
f=W额s=1.2J1.2m=1N，故C错误；
由P=Wt可得，物体由斜面底端运动到顶端所需要的时间：
t=W总P=6J3W=2s，故D正确．
故选D．
知道物体的重力和上升的高度，根据W=Gh求出有用功；知道斜面的长度和拉力的大小，根据W=Fs求出总功，利用η=W有W总×100%求出斜面的机械效率，总功减去有用功即为克服摩擦力所在的额外功，根据W=fs求出斜面上物体受到的摩擦力，根据P=Wt求出物体由斜面底端运动到顶端所需要的时间．
本题以斜面为背景考查了做功公式和机械效率公式、功率公式的灵活运用，明确有用功、总功和额外功是关键．
6.【答案】C
【解析】解：A.乒乓球在上升过程中，高度增加，重力势能增加；速度减小，动能减小，动能转化成重力势能，故A错误；
B.乒乓球从最高点下落的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变小，重力势能减少；由于乒乓球克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，机械能减小，故B错误；
C.乒乓球落向桌面，撞击桌面时，球的速度变慢，即其动能变小，同时球会随之发生弹性形变，且形变程度逐渐变大，即弹性势能变大，故该过程是动能转化为弹性势能的过程，故C正确；
D.乒乓球离开球拍恢复原状的过程中，弹性势能转化为动能，故D错误。
故选：C。
物体由于运动而具有的能叫动能，其大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与物体的质量和高度有关，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；机械能为动能和势能的和。
此题考查了机械能的转化，难度不大。
7.【答案】BC
【解析】解：
A、物块M在甲中漂浮，则F浮M=GM；物块N在乙中悬浮，则F浮N=GN；而两物块质量相等，即GM=GN，所以M受到的浮力等于N受到的浮力，故A错误；
B、由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据ρ=mV可知，M的密度大于N的密度，故B正确；
C、由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力；根据F浮=ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲>ρ乙；两液面等高，根据p=ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对怀底的压强，故C正确；
D、物块N在乙中悬浮，则ρN=ρ乙，又因为ρ甲>ρ乙，所以ρN<ρ甲，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，故D错误。
故选：BC。
(1)根据物体浮沉条件比较两物块所受浮力关系；
(2)根据密度公式比较两物块的密度关系；
(3)首先根据阿基米德原理比较两种液体的密度关系，然后根据液体压强公式比较杯底受到的压强关系；
(4)首先根据两种液体的密度关系判断N放入甲液体中的状态。
此题考查物体浮沉条件、密度、液体压强公式的应用，同时考查阿基米德原理和浮力产生的原因等知识点，是一道综合性很强的题目。
8.【答案】AD
【解析】A、球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A正确；
B、球在离开手后的上升过程中，若不计空气阻力，则只受重力作用，因此，所受合力的方向竖直向下，故B错误；
C、球运动到最高点时，只受重力作用，因此受到的是非平衡力，故C错误；
D、球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，故D正确。
故选：AD。
(1)物体由于惯性会保持原来的运动状态；
(2)球在上升过程中，对球进行受力分析，看一看球受到的力的方向；
(3)对球运动到最高点时进行受力分析，判断其是否处于平衡状态；
(4)地面附近的一切物体都受到重力的作用。
9.【答案】发生 非平衡 匀速直线运动
【解析】解：橡皮做匀速圆周运动，此过程中橡皮的方向不断变化，所以运动状态发生改变，处于非平衡状态，受到的是非平衡力；
如果这时线断开且橡皮所受的力都突然消失，根据牛顿第一定律，橡皮原来是运动的，因而橡皮将处于匀速直线运动状态。
故答案为：发生；非平衡；匀速直线运动。
物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；物体处于非平衡状态时受非平衡力；根据牛顿第一定律可判断橡皮的运动状态。
本题考查了对运动状态的理解，对牛顿第一定律的应用，属基础题，难度不大。
10.【答案】变大 不变
【解析】解：水平面上物体的压力和自身的重力相等，在推动木板使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程中，压力不变，受力面积变小，根据p=FS可知压强变大，而接触面的粗糙程度不变，则木板受到的摩擦力不变。
故答案为：变大；不变。
根据p=FS判断压强的变化；水平面上物体的压力和自身的重力相等，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
本题考查了压强、摩擦力大小的影响因素，关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量。
11.【答案】0.6 3×103
【解析】解：金属块的重力为G金=m金g=180×10-3kg×10N/kg=1.8N，
已知杯中水至溢水杯口，根据阿基米德原理可得G排水=F浮=G-F拉=1.8N-1.2N=0.6N，
金属块的体积为V金=V排=F浮ρ水g=0.6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-5m3=60cm3，
金属块的密度为ρ金=m金V金=180g60cm3=3g/cm3=3×103kg/m3。
故答案为：0.6；3×103。
由重力公式得到物体的重力，由称重法和阿基米德原理得到排出水的重力，由阿基米德原理得到排开液体的体积即物体的体积，利用密度公式得到物体的密度。
本题考查了重力公式、称重法测浮力、阿基米德原理和密度公式的应用，要熟练掌握相关公式。
12.【答案】增大 增大
【解析】解：运载火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；因火箭的动能增大、重力势能增大，故火箭的机械能增大。
故答案为：增大；增大。
动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能=动能+势能。
本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素，属于基本内容，在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
13.【答案】核式；电子
【解析】解：太阳系的结构与原子核式结构十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的电子就相当于行星。
故答案为：核式；电子。
原子由位于原子中心的原子核与核外绕原子核运动的电子组成。太阳系和原子结构有相似之处，据此回答。
本题考查了原子的组成，是一道基础题。
14.【答案】10；20；500
【解析】解：读图可知，这是一只特殊用法的动滑轮，A受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数，为10N；拉力等于摩擦力的2倍，为20N；
由图可知，物体移动的速度为5m/s，则拉力F移动的速度为其二分之一，即2.5m/s，
故拉力F移动的距离：s=vt=2.5m/s×10s=25m
拉力F做的功为W=Fs=20N×25m=500J。
故答案为：10；20；500。
从图中可以看出，拉力F为物体A所受摩擦力与弹簧测力计示数之和，弹簧测力计的示数等于A所受的摩擦力，根据公式W=Fs可求拉力F做的功。
本题考查摩擦力、拉力、功率的计算，关键是判断动滑轮上绳子的段数，理解动滑轮的工作原理。
15.【答案】解：
静止在斜面上的物体受到竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力N；
由于物体有向下滑动的趋势，所以物体还受到沿斜面向上的摩擦力f；
过物体的重心作竖直向下的重力G，过重心作垂直于斜面向上的支持力N，过重心作沿斜面向上的摩擦力f；如图所示：
【解析】静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用，然后过重心分别表示出三个力的方向。
本题考查学生对物体受力分析的能力，并会用力的示意图表示力的作用点和方向。
16.【答案】解：由图知，用笤帚在水平地面扫地时，笤帚相对水平地面地面向左运动，B点受到的摩擦力f方向水平向右，据此画出B点受摩擦力示意图；
从支点O作摩擦力作用线的垂线，垂线段为其力臂L2，如图所示：
。
【解析】由题意分析笤帚上B点受力摩擦力的方向，再力的示意图要求画出摩擦力示意图，根据力臂的概念画出其力臂L2。
本题考查摩擦力的示意图和杠杆上力臂的作图，难度不大。
17.【答案】甲、丙、丁 4×10-4 1.1×103 小于 没有控制物体排开液体的体积相同
【解析】解：(1)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，应控制液体种类相同，深度不同，故应选择甲、丙、丁图；
根据称重法可知，物体在两种情况下受到的浮力是相同的，故说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关，
(2)由图甲、丁可知，物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=5N-1N=4N，
物体排开水的体积等于物体的体积，由F浮=ρ水gV排水可得，物体排开水的体积：
V排水=F浮ρ水g=4N1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3，
物体排开水的体积等于物体的体积，即V物体=4×10-4m3；
(3)由图甲、戊所示实验可知，物块浸没在盐水中所受浮力：
F浮盐水=G-F'=5N-0.6N=4.4N，
浮力F浮盐水=ρ盐水gV排盐水，
此时物体排开盐水的体积V排盐水=V物体=4×10-4m3；
盐水的密度：ρ盐水=F浮盐水gV排盐水=4.4N10N/kg×4×10-4m3=1.1×103kg/m3；
(4)由物体的浮沉条件可知，铁片下沉时F浮1
故答案为：(1)甲、丙、丁；(2)4×10-4；(3)1.1×103；(4)小于；没有控制物体排开液体的体积相同。
(1)探究物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关时，需要控制液体的密度相同、排开的液体的体积相同，改变物体在液体中的深度；
(2)根据F浮=G-F求浮力大小，由F浮=ρgV排公式变形可求得物体排开水的体积，因为物体浸没，所以物块排开水的体积等于物体的体积；
(3)物体的重力与弹簧测力计拉力之差是物体受到的浮力，已经求出物体的体积，根据F浮=ρ液gV排公式变形可求得盐水的密度；
(4)物体下沉时F浮
本题探究影响浮力大小的因素，重点考查了控制变量法在实际的中具体运用，对常见的错误认识做了澄清。
18.【答案】木块移动的距离 速度 < 速度 A 不同
【解析】解：(1)实验中，动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，用到了转换法；
(2)甲、乙两次实验，小球的质量相同，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系；
(3)由图乙和图丙可知，两个小球的质量不同，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中B球的动能较大，B球的质量较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大；
A、换用质量更小的钢球，在速度不变的情况下，动能更小，推动木块移动的距离变小，故A符合题意；
B、给水平木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，故B不符合题意；
C、适当降低钢球B的高度，钢球的速度发生了变化，无法完成探究，故C不符合题意；
D、换用一个较重的木块，木块与木块受到的摩擦力不同，不能完成探究，故D不符合题意。
故选：A。
(4)用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，弹簧的弹性形变不同，两次实验弹簧具有的弹性势能不同。
故答案为：(1)木块移动的距离；(2)速度；(3)<；速度；A；(4)不同。
球把木盒推出的距离长，说明球的动能大，这是一种转换的方法；动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究；研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论。
19.【答案】右 左 右侧俩钩码整体向右移动1格 聪聪 力臂在杠杆上方便测力臂 丙 不会 力臂为零不影响杠杆平衡
【解析】解：(1)杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)如图乙所示，若一个钩码重G，每个小格长L，支点左侧：4G×2L=8GL，支点右侧：2G×3L=6GL，则杠杆的左端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，只需将右侧俩钩码整体向右移动1格；
(3)由图可知，弹簧测力计在图丙中的力不与杠杆垂直，不便于测量力臂，图丁中的力与杠杆垂直，便于测量力臂，所以聪聪的方案更好；杠杆在水平位置平衡后图丙中拉力力臂小于图丁中拉力力臂，根据杠杆的平衡条件可知，丙图中拉力更大一些；
(4)杠杆在O点受到一个向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
故答案为：(1)右；(2)左；右侧俩钩码整体向右移动1格；(3)聪聪；力臂在杠杆上方便测力臂；丙；(4)不会；力臂为零不影响杠杆平衡。
(1)为了便于测量力臂大小，需要杠杆在水平位置平衡，调节时将螺母向上翘的一端移动；
(2)根据杠杆的平衡条件分析解答；
(3)(4)力臂是支点到力的作用线的距离，据此解答；
本题考查探究杠杆平衡条件的实验，关键是将实验操作要求及结论掌握清楚，仔细分析即可。
20.【答案】解：(1)由密度公式可得每块大理石的质量：
m=ρV=2.8×103kg/m3×1.0×10-2m3=28kg，
每块大理石的重力：
G=mg=28kg×10N/kg=280N；
(2)不计滑轮和钢丝绳的重力、不计摩擦，则最大拉力F最大=13G总最大，
升降机一次能够提起的最大总重力：
G总最大=3F最大=3×2000N=6000N，
升降机一次能提起的大理石的总重：
G石=G总最大-G货箱=6000N-400N=5600N，
升降机一次能提起的大理石的块数：
n=G石G=5600N280N=20块；
(3)由图知，n=3，则钢丝绳自由端移动的距离：s=3h=3×15m=45m；
拉力做的功：
W=Fs=1800N×45m=8.1×104J，
则钢丝绳的拉力的功率：
P=Wt=8.1×104J60s=1350W。
答：(1)每块大理石的重力是280N；
(2)该升降机一次最多能匀速提升20块大理石；
(3)钢丝绳的拉力的功率是1350W。
【解析】(1)已知大理石的密度和体积，利用密度公式求其质量；再利用公式G=mg求其重力；
(2)不计滑轮和钢丝绳的重力、不计摩擦，拉力F最大=13G最大，可求升降机一次能够提起的总重，减去升降机货箱的重力，可得升降机一次能提起的大理石的总重，除以一块大理石的重力，可得升降机一次能提起的大理石的块数；
(3)由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数为n，钢丝绳自由端移动的距离s=nh；已知拉力，利用W=Fs求拉力做的功；知道做功时间，利用P=Wt求钢丝绳的拉力的功率。
此题属力学综合题，考查了密度公式、重力公式、滑轮组的特点、功和功率的计算，涵盖的知识点都是力学的重要内容，需要熟练掌握基本公式或规律。
21.【答案】解：
(1)船的排水量为：m排=4900t=4.9×106kg；
“向阳红6号”所受到的浮力为F浮=m排g=4.9×106kg×10N/kg=4.9×107N；
(2)船底受到的压强为p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa；
(3)“向阳红6号“船巡航的路程为：S=vt=18km/h×6h=108km；
因为船匀速行驶，所以F=f=1.0×106N；
船的推进力所做的功为W=FS=1.0×106N×1.08×105m=1.08×1011J。
答：
(1)满载时，“向阳红06”船受到的浮力为4.9×107N；
(2)该处受到海水的压强是6×104Pa；
(3)巡航的路程为108km；船的推进力所做的功为1.08×1011J。
【解析】(1)浸在液体中的物体，受到的浮力等于排开的水重；已知轮船的排水量，可以得到排开的水重，也就得到了轮船受到的浮力；
(2)已知海水的密度和船底所在的深度，利用p=ρgh计算船底受到的压强；
(3)已知轮船行驶的速度和时间，可以得到行驶是路程；
因为轮船匀速航行，所以推进力等于海水阻力；已知推进力和行驶的路程，利用公式W=FS计算推进力做的功。
分析轮船类漂浮的物体受到的浮力时，一般都要利用浮力与重力相等，在此基础上结合阿基米德原理求解物体的体积或密度。
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