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河南省周口市川汇区2022-2023学年八年级下学期7月期末物理试题
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这是一份河南省周口市川汇区2022-2023学年八年级下学期7月期末物理试题，共21页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）为了纪念在科学历程中做出杰出贡献的科学家，人们往往会用他们的名字命名所从事研究的物理量的单位。如以物理学家 的名字作为 的单位。
2．（3分）如图甲所示，吸管的一端做成斜口是为了 压强；如图乙所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到 的作用；如图丙所示，对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越 。
3．（2分）春天，鲜花盛放的公园里花香满园，这是由于分子在不停地做 。如图所示，这是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，若树枝太硬不容易剪断，可以让树枝到支点O的距离变 （选填“大”或“小”）一些。
4．（2分）将盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，杯子和液体总重为8N，杯子与桌面的接触面积为4×10﹣3m2，则杯子对桌面的压强是 Pa；若该液体的压强与深度的关系图像如图所示，则该液体的密度是 kg/m3。
5．（3分）在新农村建设中，工人师傅自制了向高处运送材料的装置如图所示。某次运送的材料重为400N，在拉力F＝250N的作用下，材料在20s内匀速上升4m。则该过程中，拉力F做功的功率为 W，该装置的机械效率为 。若增大运送材料的重，该装置的机械效率 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
6．（2分）端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示，桨手们在鼓声的号令下齐心协力向后划桨，龙舟快速向前运动，冲过终点后，停止划桨，龙舟速度慢慢减小，最终静止在平静的水面上。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：龙舟为什么静止在水平水面上？
解释：龙舟受到重力与浮力，二力平衡，龙舟保持静止状态。
问题： ？
解释： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．（2分）下列微粒的尺度最小的是（ ）
A．分子B．原子C．原子核D．质子
8．（2分）下列实例中，属于利用连通器原理工作的是（ ）
A．船闸B．吸尘器
C．脱排油烟机D．订书机
9．（2分）2023年5月10日，我国在文昌航天发射场用长征七号遥七运载火箭成功发射天舟六号货运飞船，如图所示。运载火箭加速升空过程中，天舟六号货运飞船的（ ）
A．动能不变B．重力势能减小
C．机械能增大D．机械能减小
10．（2分）如图所示，跳水运动员在跳板上弹到最高处后下落入水的过程中（ ）
A．弹起离开跳板后向上运动的过程中弹力对运动员做功
B．弹起到最高处时受非平衡力的作用
C．运动员离开跳板继续上升是由于受到惯性的作用
D．运动员浸没水中向下运动过程中受到水的压强不变
11．（2分）小聪应用劳动课上学习的烹饪技能在厨房里制作美食时，联想到许多的物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力大于所受的重力
B．高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点降低
C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来减小压强
D．和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力
12．（2分）道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为F时，在t时间内可将重为G的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为h，斜面长为l。在小车A从水平路面被拖上救援车的过程中（ ）
A．图中滑轮可以省力
B．拉力F做的有用功为Fh
C．斜面的机械效率为
D．斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省功
（多选）13．（2分）如图所示，下列情景节选自我国古代科技著作《天工开物》。下列说法正确的是（ ）
A．图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，是因为合力的方向一定与各个分力的方向一致
B．图乙“河池山锡”中，水由高处流下过程中，重力势能转化为动能
C．图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船受到的水的浮力变小
D．图丁“没水采珠”中，采珠人将河底的珠放入船中后，船排开河水的体积不变
（多选）14．（2分）如图所示，这是a、b两种物质的质量与体积关系的图像。分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体，用手拿着甲、乙两物体浸没在水中。下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．浸没在水中，乙物体受到的浮力较大
B．松手后，甲物体将悬浮
C．松手后，乙物体下沉
D．松手待两物体静止后，甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一小球静止在水面上。请作出小球受到的重力和浮力的示意图。（O为重心）
16．（2分）如图所示用螺丝刀撬图钉的示意图，画出此时阻力F2的力臂L2和在A点所用最小力F1的示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）如图所示，这是实验小组探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，通过观察木块被钢球撞击后 来判断钢球的动能大小。
（2）分析比较图甲、丙两次实验现象可知，速度一定时，物体的质量越大，物体的动能 。
（3）分析比较图 两次实验现象可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。
（4）根据实验结论，请你给汽车司机写出一条交通警示语： 。（合理即可）
18．（6分）实验小组在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得金属块的重为 N。
（2）分析如图1甲、乙、丙三次实验可知，浮力的大小跟物体 有关；分析如图1 三次实验可知，液体的密度越大，物体受到的浮力 。
（3）实验小组还设计了如图2所示的实验装置探究阿基米德原理，将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，将实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平；再将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方；逐渐调高升降台，发现随着物体浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量。
19．（9分）实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于 。
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表。
请将第3次实验数据补充完整： ；分析实验数据得出杠杆平衡条件： （用字母表示）；多次实验的目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂 ，其示数大小将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶重为 N；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为 kg/m3。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）黄河码头上的工作人员利用轻质杠杆将一桶淡水从地面转移到渔船上，如图所示。此时杠杆刚好保持水平，挂在A端的桶重100N，桶内装有重800N的水；重660N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的双脚与水平地面的接触总面积为0.04m2，OA：OB＝1：3。（g取10N/kg）
（1）工作人员为了更省力，可将支点O向 （选填“A”或“B”）点移动。
（2）工作人员对杠杆B端的拉力是多少？
（3）工作人员对水平地面的压强是多少？
21．（9分）公务船是维护国家主权和海洋权利的行政执法船。如图所示，这是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在巡航的示意图。该船满载排水量为3400t，最大航行速度为54km/h。（长江水的密度为1.0×103kg/m3，海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）公务船由东海驶入长江后，公务船排开液体的体积 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该公务船满载时受到海水的浮力及距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强各是多少？
（3）当该公务船满载时以最大航行速度匀速直线航行5min，受到的阻力为船总重的，则该公务船航行5min动力所做的功及做功的功率各是多少？
参考答案
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）为了纪念在科学历程中做出杰出贡献的科学家，人们往往会用他们的名字命名所从事研究的物理量的单位。如以物理学家 牛顿 的名字作为 力 的单位。
【解答】解：在物理学中，
以科学家牛顿的名字命名为力的单位，
以科学家焦耳的名字命名为功和能量的单位，
以科学家库仑的名字命名为电荷量的单位，
以科学家安培的名字命名为电流的单位，
以科学家瓦特的名字命名为功率的单位，
以科学家欧姆的名字命名为电阻的单位，
以科学家伏特的名字命名为电压的单位，等等。
故答案为：牛顿；力。
2．（3分）如图甲所示，吸管的一端做成斜口是为了 增大 压强；如图乙所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到 大气压 的作用；如图丙所示，对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越 小 。
【解答】解：吸管的一端做成斜口是为了减小受力面积，增大压强；
饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到大气压的作用；
对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越小。
故答案为：增大；大气压；小。
3．（2分）春天，鲜花盛放的公园里花香满园，这是由于分子在不停地做 无规则运动 。如图所示，这是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，若树枝太硬不容易剪断，可以让树枝到支点O的距离变 小 （选填“大”或“小”）一些。
【解答】解：春天，鲜花盛放的公园里花香满园，是扩散现象，这是由于分子在不停地做无规则运动。
园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，属于杠杆，动力臂比阻力臂长，使用这种剪刀的好处是可以省力，如果树枝太硬不容易剪断，可以使树枝尽量靠近支点O，让树枝到支点O的距离变小，减小阻力臂，可以更省力。
故答案为：无规则运动；小。
4．（2分）将盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，杯子和液体总重为8N，杯子与桌面的接触面积为4×10﹣3m2，则杯子对桌面的压强是 2000 Pa；若该液体的压强与深度的关系图像如图所示，则该液体的密度是 0.8×103 kg/m3。
【解答】解：（1）盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，对桌面的压力为：F＝G＝8N；
杯子对桌面的压强为：p＝＝＝2000Pa。
（2）由图可知，当p＝16×102Pa时，液体的深度为：h＝20cm＝0.2m，
由p＝ρgh可知，液体的密度为：ρ＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：2000；0.8×103。
5．（3分）在新农村建设中，工人师傅自制了向高处运送材料的装置如图所示。某次运送的材料重为400N，在拉力F＝250N的作用下，材料在20s内匀速上升4m。则该过程中，拉力F做功的功率为 100 W，该装置的机械效率为 80% 。若增大运送材料的重，该装置的机械效率 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：由图可知，n＝2，工人做的总功为：
W总＝Fs＝Fnh＝250N×2×4m＝2000J，
工人拉力做功的功率为：
P＝＝＝100W；
滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%；
若增大运送材料的重，不计绳重和摩擦时，动滑轮重不变，根据η＝＝＝＝＝可知，该装置的机械效率增大。
故答案为：100；80%；增大。
6．（2分）端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示，桨手们在鼓声的号令下齐心协力向后划桨，龙舟快速向前运动，冲过终点后，停止划桨，龙舟速度慢慢减小，最终静止在平静的水面上。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：龙舟为什么静止在水平水面上？
解释：龙舟受到重力与浮力，二力平衡，龙舟保持静止状态。
问题： 龙舟速度为什么慢慢减小 ？
解释： 力是改变物体状态的原因，龙舟受到水的阻力，从而速度慢慢减小。 。
【解答】解：
问题：龙舟速度为什么慢慢减小？
解释：力是改变物体状态的原因，龙舟受到水的阻力，从而速度慢慢减小。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．（2分）下列微粒的尺度最小的是（ ）
A．分子B．原子C．原子核D．质子
【解答】解：
根据物质的构成特点可知，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，因此在选项中所列出的粒子中，质子是最小的，故D正确。
故选：D。
8．（2分）下列实例中，属于利用连通器原理工作的是（ ）
A．船闸B．吸尘器
C．脱排油烟机D．订书机
【解答】解：A、船闸在工作时，闸室与上游和下游分别构成连通器，故A符合题意；
B、用吸尘器“吸”灰尘时，吸尘器内空气流速越大压强越小，吸尘器外空气流速越小压强越大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的，利用了大气压，故B不合题意；
C、脱排油烟机工作时，油烟机内空气流速越大压强越小，吸尘器外空气流速越小压强越大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中，利用了大气压，故C不合题意；
D、订书机利用了压强、杠杆等物理知识，但其结构不构成连通器，故D不合题意。
故选：A。
9．（2分）2023年5月10日，我国在文昌航天发射场用长征七号遥七运载火箭成功发射天舟六号货运飞船，如图所示。运载火箭加速升空过程中，天舟六号货运飞船的（ ）
A．动能不变B．重力势能减小
C．机械能增大D．机械能减小
【解答】解：天舟六号货运飞船在加速升空，飞船的质量不变，速度增大，所以动能增加，升空过程中高度增大，所以重力势能增加，机械能等于动能和重力势能的和，所以机械能增加。故C正确，ABD错误。
故选：C。
10．（2分）如图所示，跳水运动员在跳板上弹到最高处后下落入水的过程中（ ）
A．弹起离开跳板后向上运动的过程中弹力对运动员做功
B．弹起到最高处时受非平衡力的作用
C．运动员离开跳板继续上升是由于受到惯性的作用
D．运动员浸没水中向下运动过程中受到水的压强不变
【解答】解：A、运动员弹起向上运动的过程中，没有对运动员施加弹力，所以弹力对运动员不做功，故A错误；
B、弹起到最高处时，运动员只受到重力作用，因而受非平衡力的作用，故B正确；
C．运动员离开跳板继续上升是由于具有惯性，惯性是性质，不是力，不可说受到惯性的作用，故C错误；
D．运动员浸没水中向下运动过程中，液体的密度不变，深度增大，受到水的压强变大，故D错误。
故选：B。
11．（2分）小聪应用劳动课上学习的烹饪技能在厨房里制作美食时，联想到许多的物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力大于所受的重力
B．高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点降低
C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来减小压强
D．和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力
【解答】解：A、煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力等于所受的重力，故A错误；
B、高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点升高，故B错误；
C、切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力，故D正确。
故选：D。
12．（2分）道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为F时，在t时间内可将重为G的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为h，斜面长为l。在小车A从水平路面被拖上救援车的过程中（ ）
A．图中滑轮可以省力
B．拉力F做的有用功为Fh
C．斜面的机械效率为
D．斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省功
【解答】解：A、图中滑轮的轴固定不动，为定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变用力的方向，故A错误；
B、拉力做的有用功：W有用＝Gh，故B错误；
C、拉力做的总功W总＝Fl，斜面的机械效率η＝＝，故C正确；
D、斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省力，但不能省功，故D错误。
故选：C。
（多选）13．（2分）如图所示，下列情景节选自我国古代科技著作《天工开物》。下列说法正确的是（ ）
A．图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，是因为合力的方向一定与各个分力的方向一致
B．图乙“河池山锡”中，水由高处流下过程中，重力势能转化为动能
C．图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船受到的水的浮力变小
D．图丁“没水采珠”中，采珠人将河底的珠放入船中后，船排开河水的体积不变
【解答】解：A、图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，可以使客船运动得更快，但合力的方向不一定与各个分力的方向一致（即可能不在同一直线上），故A错误；
B、图乙“河池山锡”中，水由高处流下，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故B正确；
C、图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船的总重力变小，船受到的水的浮力变小，故C正确；
D、图丁“没水采珠”中，由漂浮条件F浮＝G物可知，采珠人将河底的珠放入船中后，总重G物变大，受到的浮力变大，故船排开河水的体积变大，故D错误。
故选：BC。
（多选）14．（2分）如图所示，这是a、b两种物质的质量与体积关系的图像。分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体，用手拿着甲、乙两物体浸没在水中。下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．浸没在水中，乙物体受到的浮力较大
B．松手后，甲物体将悬浮
C．松手后，乙物体下沉
D．松手待两物体静止后，甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
【解答】解：
由图可知：ρa＝＝＝2g/cm3＞ρ水，ρb＝＝＝0.5g/cm3＜ρ水，
因ρa＞ρb，a、b质量相等，根据V排＝V＝可知浸没在水中，乙排开水的体积较大，根据F浮＝ρ水gV排可知乙物体受到的浮力较大；
所以，根据物体的浮沉条件可知：用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体，放入足够多的水中，甲放入水中会下沉；乙会上浮，直到漂浮在水面上；
根据物体的浮沉条件可知，F浮甲＜G甲，F浮乙＝G乙，
由于甲、乙两个实心物体质量相等，所以G甲＝G乙，
比较可知，F浮甲＜F浮乙。
故AD正确、BC错误。
故选：AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一小球静止在水面上。请作出小球受到的重力和浮力的示意图。（O为重心）
【解答】解：小球静止在水面上，处于漂浮状态，则小球受到的浮力等于重力，即F浮＝G，从重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：
16．（2分）如图所示用螺丝刀撬图钉的示意图，画出此时阻力F2的力臂L2和在A点所用最小力F1的示意图。
【解答】解：过F2的作用点，沿力的方向作力的作用线，过O点向力F2的作用线作垂线，即为阻力F2的力臂l2，如下图所示；
由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中O为支点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向下，过A点垂直于OA向下作出最小力的示意图，如下图所示：
。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）如图所示，这是实验小组探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，通过观察木块被钢球撞击后 移动的距离 来判断钢球的动能大小。
（2）分析比较图甲、丙两次实验现象可知，速度一定时，物体的质量越大，物体的动能 越大 。
（3）分析比较图 甲、乙 两次实验现象可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。
（4）根据实验结论，请你给汽车司机写出一条交通警示语： 禁止汽车超载 。（合理即可）
【解答】解：（1）实验中通过比较木块被钢球撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用；
（2）由图甲和图丙可知，滚下的高度相同，达到水平面的速度相同，丙图中小球的质量较大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以得到速度一定时，物体质量越大，物体的动能越大；
（3）由结论质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大可知，探究的是动能与速度的关系，应控制小球质量一定，速度不同，应比较图甲、乙两次实验；
（4）为了交通安全，减轻交通事故造成的伤害，需要减小汽车的动能，可以禁止汽车超载或禁止汽车超速。
故答案为：（1）移动的距离；（2）越大；（3）甲、乙；（4）禁止汽车超载。
18．（6分）实验小组在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得金属块的重为 4.8 N。
（2）分析如图1甲、乙、丙三次实验可知，浮力的大小跟物体 排开液体的体积 有关；分析如图1 甲、丙、丁 三次实验可知，液体的密度越大，物体受到的浮力 越大 。
（3）实验小组还设计了如图2所示的实验装置探究阿基米德原理，将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，将实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平；再将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方；逐渐调高升降台，发现随着物体浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量。
【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，图甲中的示数为4.8N，此时金属块的重力和弹簧测力计的拉力相等，即G＝4.8N；
（2）图1甲、乙、丙所示的三次实验液体密度相同，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，则金属块受到的浮力不同，说明浮力大小与排开液体的体积有关。
图1甲、丙、丁所示的三次实验液体密度不同，金属块排开水的体积相同，弹簧测力计的示数不同，则金属块受到的浮力不同，且金属块在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，说明浮力大小与液体的密度有关，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
（3）随着柱形物体没入水中的体积越来越大，则柱形物体所受浮力越来越大，由称重法可知，弹簧测力计A的示数在减小，弹簧测力计A的示数的减小量等于柱形物体受到的浮力；溢出的水流到烧杯中，使得弹簧测力计B的示数变大，弹簧测力计B的示数增加量等于柱形物体排开液体的重力，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量。
故答案为：（1）4.8；（2）排开液体的体积；甲、丙、丁；越大；（3）减小；等于。
19．（9分）实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于 测量力臂 。
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表。
请将第3次实验数据补充完整： 10 ；分析实验数据得出杠杆平衡条件： F1l1＝F2l2 （用字母表示）；多次实验的目的是 寻找普遍规律 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂 变小 ，其示数大小将 变大 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶重为 1 N；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为 1.1×103 kg/m3。
【解答】解：（1）应该向较高的一端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置保持平衡，本题杠杆左端下沉，说明右侧较高，应该将平衡螺母向右侧调节；
使杠杆在水平位置平衡，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂；
（2）分析表中前2次的实验数据，发现动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用F1、F2、l1和l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为：F1l1＝F2l2；
第3次实验：根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得，2N×15cm＝3N×l2，可得l2＝10cm；
在探究杠杆平衡条件的过程中多次实验的目的是为了寻找普遍规律；
（3）保持B点不变，当弹簧测力计从①位置转到②位置时，此时F的力臂变小，根据杠杆的平衡条件，对应的力将变大；
（4）根据杠杆平衡条件可得：G桶×OA＝GM×OB，
即：G桶×10cm＝0.5N×20cm，
解得：G桶＝1N；
由杠杆平衡条件得：（G桶+G液）×OA＝GM×OC，
即：（1N+G液）×10cm＝0.5N×42cm，
解得：G液＝1.1N；
由G＝mg＝ρVg可知，桶内液体的密度为：
ρ＝＝＝1.1×103kg/m3。
故答案为：（1）右；测量力臂；（2）10；F1l1＝F2l2；寻找普遍规律；（3）变小；变大；（4）1；1.1×103。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）黄河码头上的工作人员利用轻质杠杆将一桶淡水从地面转移到渔船上，如图所示。此时杠杆刚好保持水平，挂在A端的桶重100N，桶内装有重800N的水；重660N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的双脚与水平地面的接触总面积为0.04m2，OA：OB＝1：3。（g取10N/kg）
（1）工作人员为了更省力，可将支点O向 A （选填“A”或“B”）点移动。
（2）工作人员对杠杆B端的拉力是多少？
（3）工作人员对水平地面的压强是多少？
【解答】解：（1）O点为支点，OB为动力臂，OA为阻力臂，为了更加省力，在阻力一定时，就应增大动力臂长度，减小阻力臂长度，因此应将O点向A端移动；
（2）由杠杆平衡条件可得：G总×OA＝F拉×OB，
则F拉＝×G总＝×（800N+100N）＝300N；
（3）人对地面的压力：F压＝G﹣F拉＝660N﹣300N＝360N，
人对地面的压强p＝＝＝9000Pa。
故答案为：（1）A；（2）工作人员人对杠杆B端的拉力为300N；（3）工作人员对地面的压强为9000Pa。
21．（9分）公务船是维护国家主权和海洋权利的行政执法船。如图所示，这是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在巡航的示意图。该船满载排水量为3400t，最大航行速度为54km/h。（长江水的密度为1.0×103kg/m3，海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）公务船由东海驶入长江后，公务船排开液体的体积 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该公务船满载时受到海水的浮力及距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强各是多少？
（3）当该公务船满载时以最大航行速度匀速直线航行5min，受到的阻力为船总重的，则该公务船航行5min动力所做的功及做功的功率各是多少？
【解答】解：（1）公务船从东海航行进入长江，始终漂浮于水面上，根据物体沉浮条件可知，公务船所受的浮力等于自身重力，重力不变，则浮力不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，因江水的密度小于海水的密度，故公务船东海航行进入长江后，排开海水的体积变大；
（2）船受到的浮力为：
F浮＝G排＝m排g＝3400×103kg×10N/kg＝3.4×107N；
该公务船满载时距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强为：
p＝ρ海水gh＝1.02×103kg/m3×10N/kg×5m＝5.1×104Pa；
（3）最大航行速度v＝54km/h＝15m/s，该公务船航行5min＝300s移动的距离为：
s＝vt＝15m/s×300s＝4500m，
公务船漂浮于水面上，则公务船的总重：G＝F浮＝3.4×107N，
因为公务船匀速直线运动，所以公务船的动力：
F＝f＝G总＝×3.4×107N＝1.7×106N，
该公务船航行5min动力所做的功为：
W＝Fs＝1.7×106N×4500m＝7.65×109J，
动力所做功的功率为：
P＝＝＝2.55×107W。
答：（1）变大；
（2）该公务船满载时受到海水的浮力为3.4×107N；距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强是5.1×104Pa；
（3）该公务船航行5min动力所做的功为7.65×109J、做功的功率是2.55×107W。实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
1．（2分）为了纪念在科学历程中做出杰出贡献的科学家，人们往往会用他们的名字命名所从事研究的物理量的单位。如以物理学家 的名字作为 的单位。
2．（3分）如图甲所示，吸管的一端做成斜口是为了 压强；如图乙所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到 的作用；如图丙所示，对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越 。
3．（2分）春天，鲜花盛放的公园里花香满园，这是由于分子在不停地做 。如图所示，这是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，若树枝太硬不容易剪断，可以让树枝到支点O的距离变 （选填“大”或“小”）一些。
4．（2分）将盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，杯子和液体总重为8N，杯子与桌面的接触面积为4×10﹣3m2，则杯子对桌面的压强是 Pa；若该液体的压强与深度的关系图像如图所示，则该液体的密度是 kg/m3。
5．（3分）在新农村建设中，工人师傅自制了向高处运送材料的装置如图所示。某次运送的材料重为400N，在拉力F＝250N的作用下，材料在20s内匀速上升4m。则该过程中，拉力F做功的功率为 W，该装置的机械效率为 。若增大运送材料的重，该装置的机械效率 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
6．（2分）端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示，桨手们在鼓声的号令下齐心协力向后划桨，龙舟快速向前运动，冲过终点后，停止划桨，龙舟速度慢慢减小，最终静止在平静的水面上。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：龙舟为什么静止在水平水面上？
解释：龙舟受到重力与浮力，二力平衡，龙舟保持静止状态。
问题： ？
解释： 。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．（2分）下列微粒的尺度最小的是（ ）
A．分子B．原子C．原子核D．质子
8．（2分）下列实例中，属于利用连通器原理工作的是（ ）
A．船闸B．吸尘器
C．脱排油烟机D．订书机
9．（2分）2023年5月10日，我国在文昌航天发射场用长征七号遥七运载火箭成功发射天舟六号货运飞船，如图所示。运载火箭加速升空过程中，天舟六号货运飞船的（ ）
A．动能不变B．重力势能减小
C．机械能增大D．机械能减小
10．（2分）如图所示，跳水运动员在跳板上弹到最高处后下落入水的过程中（ ）
A．弹起离开跳板后向上运动的过程中弹力对运动员做功
B．弹起到最高处时受非平衡力的作用
C．运动员离开跳板继续上升是由于受到惯性的作用
D．运动员浸没水中向下运动过程中受到水的压强不变
11．（2分）小聪应用劳动课上学习的烹饪技能在厨房里制作美食时，联想到许多的物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力大于所受的重力
B．高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点降低
C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来减小压强
D．和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力
12．（2分）道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为F时，在t时间内可将重为G的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为h，斜面长为l。在小车A从水平路面被拖上救援车的过程中（ ）
A．图中滑轮可以省力
B．拉力F做的有用功为Fh
C．斜面的机械效率为
D．斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省功
（多选）13．（2分）如图所示，下列情景节选自我国古代科技著作《天工开物》。下列说法正确的是（ ）
A．图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，是因为合力的方向一定与各个分力的方向一致
B．图乙“河池山锡”中，水由高处流下过程中，重力势能转化为动能
C．图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船受到的水的浮力变小
D．图丁“没水采珠”中，采珠人将河底的珠放入船中后，船排开河水的体积不变
（多选）14．（2分）如图所示，这是a、b两种物质的质量与体积关系的图像。分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体，用手拿着甲、乙两物体浸没在水中。下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．浸没在水中，乙物体受到的浮力较大
B．松手后，甲物体将悬浮
C．松手后，乙物体下沉
D．松手待两物体静止后，甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一小球静止在水面上。请作出小球受到的重力和浮力的示意图。（O为重心）
16．（2分）如图所示用螺丝刀撬图钉的示意图，画出此时阻力F2的力臂L2和在A点所用最小力F1的示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）如图所示，这是实验小组探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，通过观察木块被钢球撞击后 来判断钢球的动能大小。
（2）分析比较图甲、丙两次实验现象可知，速度一定时，物体的质量越大，物体的动能 。
（3）分析比较图 两次实验现象可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。
（4）根据实验结论，请你给汽车司机写出一条交通警示语： 。（合理即可）
18．（6分）实验小组在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得金属块的重为 N。
（2）分析如图1甲、乙、丙三次实验可知，浮力的大小跟物体 有关；分析如图1 三次实验可知，液体的密度越大，物体受到的浮力 。
（3）实验小组还设计了如图2所示的实验装置探究阿基米德原理，将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，将实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平；再将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方；逐渐调高升降台，发现随着物体浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量。
19．（9分）实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于 。
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表。
请将第3次实验数据补充完整： ；分析实验数据得出杠杆平衡条件： （用字母表示）；多次实验的目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂 ，其示数大小将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶重为 N；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为 kg/m3。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）黄河码头上的工作人员利用轻质杠杆将一桶淡水从地面转移到渔船上，如图所示。此时杠杆刚好保持水平，挂在A端的桶重100N，桶内装有重800N的水；重660N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的双脚与水平地面的接触总面积为0.04m2，OA：OB＝1：3。（g取10N/kg）
（1）工作人员为了更省力，可将支点O向 （选填“A”或“B”）点移动。
（2）工作人员对杠杆B端的拉力是多少？
（3）工作人员对水平地面的压强是多少？
21．（9分）公务船是维护国家主权和海洋权利的行政执法船。如图所示，这是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在巡航的示意图。该船满载排水量为3400t，最大航行速度为54km/h。（长江水的密度为1.0×103kg/m3，海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）公务船由东海驶入长江后，公务船排开液体的体积 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该公务船满载时受到海水的浮力及距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强各是多少？
（3）当该公务船满载时以最大航行速度匀速直线航行5min，受到的阻力为船总重的，则该公务船航行5min动力所做的功及做功的功率各是多少？
参考答案
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）为了纪念在科学历程中做出杰出贡献的科学家，人们往往会用他们的名字命名所从事研究的物理量的单位。如以物理学家 牛顿 的名字作为 力 的单位。
【解答】解：在物理学中，
以科学家牛顿的名字命名为力的单位，
以科学家焦耳的名字命名为功和能量的单位，
以科学家库仑的名字命名为电荷量的单位，
以科学家安培的名字命名为电流的单位，
以科学家瓦特的名字命名为功率的单位，
以科学家欧姆的名字命名为电阻的单位，
以科学家伏特的名字命名为电压的单位，等等。
故答案为：牛顿；力。
2．（3分）如图甲所示，吸管的一端做成斜口是为了 增大 压强；如图乙所示，饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到 大气压 的作用；如图丙所示，对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越 小 。
【解答】解：吸管的一端做成斜口是为了减小受力面积，增大压强；
饮料从吸管上升到嘴里，是因为饮料受到大气压的作用；
对吸管A吹气，吸管B中的水会上升，是因为液体中流速越大的位置，压强越小。
故答案为：增大；大气压；小。
3．（2分）春天，鲜花盛放的公园里花香满园，这是由于分子在不停地做 无规则运动 。如图所示，这是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，若树枝太硬不容易剪断，可以让树枝到支点O的距离变 小 （选填“大”或“小”）一些。
【解答】解：春天，鲜花盛放的公园里花香满园，是扩散现象，这是由于分子在不停地做无规则运动。
园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，属于杠杆，动力臂比阻力臂长，使用这种剪刀的好处是可以省力，如果树枝太硬不容易剪断，可以使树枝尽量靠近支点O，让树枝到支点O的距离变小，减小阻力臂，可以更省力。
故答案为：无规则运动；小。
4．（2分）将盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，杯子和液体总重为8N，杯子与桌面的接触面积为4×10﹣3m2，则杯子对桌面的压强是 2000 Pa；若该液体的压强与深度的关系图像如图所示，则该液体的密度是 0.8×103 kg/m3。
【解答】解：（1）盛有某种液体的平底杯子放在水平桌面上，对桌面的压力为：F＝G＝8N；
杯子对桌面的压强为：p＝＝＝2000Pa。
（2）由图可知，当p＝16×102Pa时，液体的深度为：h＝20cm＝0.2m，
由p＝ρgh可知，液体的密度为：ρ＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：2000；0.8×103。
5．（3分）在新农村建设中，工人师傅自制了向高处运送材料的装置如图所示。某次运送的材料重为400N，在拉力F＝250N的作用下，材料在20s内匀速上升4m。则该过程中，拉力F做功的功率为 100 W，该装置的机械效率为 80% 。若增大运送材料的重，该装置的机械效率 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：由图可知，n＝2，工人做的总功为：
W总＝Fs＝Fnh＝250N×2×4m＝2000J，
工人拉力做功的功率为：
P＝＝＝100W；
滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝80%；
若增大运送材料的重，不计绳重和摩擦时，动滑轮重不变，根据η＝＝＝＝＝可知，该装置的机械效率增大。
故答案为：100；80%；增大。
6．（2分）端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示，桨手们在鼓声的号令下齐心协力向后划桨，龙舟快速向前运动，冲过终点后，停止划桨，龙舟速度慢慢减小，最终静止在平静的水面上。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：龙舟为什么静止在水平水面上？
解释：龙舟受到重力与浮力，二力平衡，龙舟保持静止状态。
问题： 龙舟速度为什么慢慢减小 ？
解释： 力是改变物体状态的原因，龙舟受到水的阻力，从而速度慢慢减小。 。
【解答】解：
问题：龙舟速度为什么慢慢减小？
解释：力是改变物体状态的原因，龙舟受到水的阻力，从而速度慢慢减小。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分；第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．（2分）下列微粒的尺度最小的是（ ）
A．分子B．原子C．原子核D．质子
【解答】解：
根据物质的构成特点可知，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，因此在选项中所列出的粒子中，质子是最小的，故D正确。
故选：D。
8．（2分）下列实例中，属于利用连通器原理工作的是（ ）
A．船闸B．吸尘器
C．脱排油烟机D．订书机
【解答】解：A、船闸在工作时，闸室与上游和下游分别构成连通器，故A符合题意；
B、用吸尘器“吸”灰尘时，吸尘器内空气流速越大压强越小，吸尘器外空气流速越小压强越大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的，利用了大气压，故B不合题意；
C、脱排油烟机工作时，油烟机内空气流速越大压强越小，吸尘器外空气流速越小压强越大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中，利用了大气压，故C不合题意；
D、订书机利用了压强、杠杆等物理知识，但其结构不构成连通器，故D不合题意。
故选：A。
9．（2分）2023年5月10日，我国在文昌航天发射场用长征七号遥七运载火箭成功发射天舟六号货运飞船，如图所示。运载火箭加速升空过程中，天舟六号货运飞船的（ ）
A．动能不变B．重力势能减小
C．机械能增大D．机械能减小
【解答】解：天舟六号货运飞船在加速升空，飞船的质量不变，速度增大，所以动能增加，升空过程中高度增大，所以重力势能增加，机械能等于动能和重力势能的和，所以机械能增加。故C正确，ABD错误。
故选：C。
10．（2分）如图所示，跳水运动员在跳板上弹到最高处后下落入水的过程中（ ）
A．弹起离开跳板后向上运动的过程中弹力对运动员做功
B．弹起到最高处时受非平衡力的作用
C．运动员离开跳板继续上升是由于受到惯性的作用
D．运动员浸没水中向下运动过程中受到水的压强不变
【解答】解：A、运动员弹起向上运动的过程中，没有对运动员施加弹力，所以弹力对运动员不做功，故A错误；
B、弹起到最高处时，运动员只受到重力作用，因而受非平衡力的作用，故B正确；
C．运动员离开跳板继续上升是由于具有惯性，惯性是性质，不是力，不可说受到惯性的作用，故C错误；
D．运动员浸没水中向下运动过程中，液体的密度不变，深度增大，受到水的压强变大，故D错误。
故选：B。
11．（2分）小聪应用劳动课上学习的烹饪技能在厨房里制作美食时，联想到许多的物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力大于所受的重力
B．高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点降低
C．切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来减小压强
D．和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力
【解答】解：A、煮熟的饺子在水中漂浮，此时饺子受到的浮力等于所受的重力，故A错误；
B、高压锅通过增大锅内的气压使锅内水的沸点升高，故B错误；
C、切菜刀的刀刃磨得很锋利是通过减小受力面积来增大压强，故C错误；
D、和好的面团“粘”在一起是由于分子间存在引力，故D正确。
故选：D。
12．（2分）道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为F时，在t时间内可将重为G的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端。已知斜面高为h，斜面长为l。在小车A从水平路面被拖上救援车的过程中（ ）
A．图中滑轮可以省力
B．拉力F做的有用功为Fh
C．斜面的机械效率为
D．斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省功
【解答】解：A、图中滑轮的轴固定不动，为定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变用力的方向，故A错误；
B、拉力做的有用功：W有用＝Gh，故B错误；
C、拉力做的总功W总＝Fl，斜面的机械效率η＝＝，故C正确；
D、斜面长一定时，减小斜面的坡度，斜面越省力，但不能省功，故D错误。
故选：C。
（多选）13．（2分）如图所示，下列情景节选自我国古代科技著作《天工开物》。下列说法正确的是（ ）
A．图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，是因为合力的方向一定与各个分力的方向一致
B．图乙“河池山锡”中，水由高处流下过程中，重力势能转化为动能
C．图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船受到的水的浮力变小
D．图丁“没水采珠”中，采珠人将河底的珠放入船中后，船排开河水的体积不变
【解答】解：A、图甲“六桨客船”中，众人齐力划桨，可以使客船运动得更快，但合力的方向不一定与各个分力的方向一致（即可能不在同一直线上），故A错误；
B、图乙“河池山锡”中，水由高处流下，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故B正确；
C、图丙“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆投入水中后，船的总重力变小，船受到的水的浮力变小，故C正确；
D、图丁“没水采珠”中，由漂浮条件F浮＝G物可知，采珠人将河底的珠放入船中后，总重G物变大，受到的浮力变大，故船排开河水的体积变大，故D错误。
故选：BC。
（多选）14．（2分）如图所示，这是a、b两种物质的质量与体积关系的图像。分别用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两实心物体，用手拿着甲、乙两物体浸没在水中。下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．浸没在水中，乙物体受到的浮力较大
B．松手后，甲物体将悬浮
C．松手后，乙物体下沉
D．松手待两物体静止后，甲物体受到的浮力小于乙物体受到的浮力
【解答】解：
由图可知：ρa＝＝＝2g/cm3＞ρ水，ρb＝＝＝0.5g/cm3＜ρ水，
因ρa＞ρb，a、b质量相等，根据V排＝V＝可知浸没在水中，乙排开水的体积较大，根据F浮＝ρ水gV排可知乙物体受到的浮力较大；
所以，根据物体的浮沉条件可知：用a、b两种物质制成质量相等的甲、乙两个实心物体，放入足够多的水中，甲放入水中会下沉；乙会上浮，直到漂浮在水面上；
根据物体的浮沉条件可知，F浮甲＜G甲，F浮乙＝G乙，
由于甲、乙两个实心物体质量相等，所以G甲＝G乙，
比较可知，F浮甲＜F浮乙。
故AD正确、BC错误。
故选：AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一小球静止在水面上。请作出小球受到的重力和浮力的示意图。（O为重心）
【解答】解：小球静止在水面上，处于漂浮状态，则小球受到的浮力等于重力，即F浮＝G，从重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：
16．（2分）如图所示用螺丝刀撬图钉的示意图，画出此时阻力F2的力臂L2和在A点所用最小力F1的示意图。
【解答】解：过F2的作用点，沿力的方向作力的作用线，过O点向力F2的作用线作垂线，即为阻力F2的力臂l2，如下图所示；
由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中O为支点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向下，过A点垂直于OA向下作出最小力的示意图，如下图所示：
。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）如图所示，这是实验小组探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
（1）实验中，通过观察木块被钢球撞击后 移动的距离 来判断钢球的动能大小。
（2）分析比较图甲、丙两次实验现象可知，速度一定时，物体的质量越大，物体的动能 越大 。
（3）分析比较图 甲、乙 两次实验现象可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。
（4）根据实验结论，请你给汽车司机写出一条交通警示语： 禁止汽车超载 。（合理即可）
【解答】解：（1）实验中通过比较木块被钢球撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用；
（2）由图甲和图丙可知，滚下的高度相同，达到水平面的速度相同，丙图中小球的质量较大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以得到速度一定时，物体质量越大，物体的动能越大；
（3）由结论质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大可知，探究的是动能与速度的关系，应控制小球质量一定，速度不同，应比较图甲、乙两次实验；
（4）为了交通安全，减轻交通事故造成的伤害，需要减小汽车的动能，可以禁止汽车超载或禁止汽车超速。
故答案为：（1）移动的距离；（2）越大；（3）甲、乙；（4）禁止汽车超载。
18．（6分）实验小组在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计测得金属块的重为 4.8 N。
（2）分析如图1甲、乙、丙三次实验可知，浮力的大小跟物体 排开液体的体积 有关；分析如图1 甲、丙、丁 三次实验可知，液体的密度越大，物体受到的浮力 越大 。
（3）实验小组还设计了如图2所示的实验装置探究阿基米德原理，将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，将实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平；再将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方；逐渐调高升降台，发现随着物体浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量。
【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，图甲中的示数为4.8N，此时金属块的重力和弹簧测力计的拉力相等，即G＝4.8N；
（2）图1甲、乙、丙所示的三次实验液体密度相同，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，则金属块受到的浮力不同，说明浮力大小与排开液体的体积有关。
图1甲、丙、丁所示的三次实验液体密度不同，金属块排开水的体积相同，弹簧测力计的示数不同，则金属块受到的浮力不同，且金属块在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，说明浮力大小与液体的密度有关，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
（3）随着柱形物体没入水中的体积越来越大，则柱形物体所受浮力越来越大，由称重法可知，弹簧测力计A的示数在减小，弹簧测力计A的示数的减小量等于柱形物体受到的浮力；溢出的水流到烧杯中，使得弹簧测力计B的示数变大，弹簧测力计B的示数增加量等于柱形物体排开液体的重力，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量。
故答案为：（1）4.8；（2）排开液体的体积；甲、丙、丁；越大；（3）减小；等于。
19．（9分）实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
（1）将杠杆的中点支在铁架台上，静止时如图甲所示，此时应将平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，是为了消除杠杆自重对实验的影响及便于 测量力臂 。
（2）调节杠杆水平平衡后，在其左右两端悬挂不同数量的钩码并调整悬挂位置，记录力与力臂的大小，重复多次实验，数据记录如表。
请将第3次实验数据补充完整： 10 ；分析实验数据得出杠杆平衡条件： F1l1＝F2l2 （用字母表示）；多次实验的目的是 寻找普遍规律 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
（3）如图乙所示，在B点改用弹簧测力计向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当弹簧测力计从①位置转动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂 变小 ，其示数大小将 变大 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）同学们正确实验得出结论后，利用重均为0.5N的钩码、容积为100mL的空小桶、刻度尺测量某液体的密度。如图丙所示，将空小桶悬挂在A点，钩码悬挂在B点，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA为10cm，OB为20cm，则空桶重为 1 N；然后往空小桶内注满液体，调节钩码到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC为42cm，则液体的密度为 1.1×103 kg/m3。
【解答】解：（1）应该向较高的一端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置保持平衡，本题杠杆左端下沉，说明右侧较高，应该将平衡螺母向右侧调节；
使杠杆在水平位置平衡，其目的是消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂；
（2）分析表中前2次的实验数据，发现动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用F1、F2、l1和l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为：F1l1＝F2l2；
第3次实验：根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得，2N×15cm＝3N×l2，可得l2＝10cm；
在探究杠杆平衡条件的过程中多次实验的目的是为了寻找普遍规律；
（3）保持B点不变，当弹簧测力计从①位置转到②位置时，此时F的力臂变小，根据杠杆的平衡条件，对应的力将变大；
（4）根据杠杆平衡条件可得：G桶×OA＝GM×OB，
即：G桶×10cm＝0.5N×20cm，
解得：G桶＝1N；
由杠杆平衡条件得：（G桶+G液）×OA＝GM×OC，
即：（1N+G液）×10cm＝0.5N×42cm，
解得：G液＝1.1N；
由G＝mg＝ρVg可知，桶内液体的密度为：
ρ＝＝＝1.1×103kg/m3。
故答案为：（1）右；测量力臂；（2）10；F1l1＝F2l2；寻找普遍规律；（3）变小；变大；（4）1；1.1×103。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）黄河码头上的工作人员利用轻质杠杆将一桶淡水从地面转移到渔船上，如图所示。此时杠杆刚好保持水平，挂在A端的桶重100N，桶内装有重800N的水；重660N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的双脚与水平地面的接触总面积为0.04m2，OA：OB＝1：3。（g取10N/kg）
（1）工作人员为了更省力，可将支点O向 A （选填“A”或“B”）点移动。
（2）工作人员对杠杆B端的拉力是多少？
（3）工作人员对水平地面的压强是多少？
【解答】解：（1）O点为支点，OB为动力臂，OA为阻力臂，为了更加省力，在阻力一定时，就应增大动力臂长度，减小阻力臂长度，因此应将O点向A端移动；
（2）由杠杆平衡条件可得：G总×OA＝F拉×OB，
则F拉＝×G总＝×（800N+100N）＝300N；
（3）人对地面的压力：F压＝G﹣F拉＝660N﹣300N＝360N，
人对地面的压强p＝＝＝9000Pa。
故答案为：（1）A；（2）工作人员人对杠杆B端的拉力为300N；（3）工作人员对地面的压强为9000Pa。
21．（9分）公务船是维护国家主权和海洋权利的行政执法船。如图所示，这是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在巡航的示意图。该船满载排水量为3400t，最大航行速度为54km/h。（长江水的密度为1.0×103kg/m3，海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）公务船由东海驶入长江后，公务船排开液体的体积 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该公务船满载时受到海水的浮力及距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强各是多少？
（3）当该公务船满载时以最大航行速度匀速直线航行5min，受到的阻力为船总重的，则该公务船航行5min动力所做的功及做功的功率各是多少？
【解答】解：（1）公务船从东海航行进入长江，始终漂浮于水面上，根据物体沉浮条件可知，公务船所受的浮力等于自身重力，重力不变，则浮力不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，因江水的密度小于海水的密度，故公务船东海航行进入长江后，排开海水的体积变大；
（2）船受到的浮力为：
F浮＝G排＝m排g＝3400×103kg×10N/kg＝3.4×107N；
该公务船满载时距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强为：
p＝ρ海水gh＝1.02×103kg/m3×10N/kg×5m＝5.1×104Pa；
（3）最大航行速度v＝54km/h＝15m/s，该公务船航行5min＝300s移动的距离为：
s＝vt＝15m/s×300s＝4500m，
公务船漂浮于水面上，则公务船的总重：G＝F浮＝3.4×107N，
因为公务船匀速直线运动，所以公务船的动力：
F＝f＝G总＝×3.4×107N＝1.7×106N，
该公务船航行5min动力所做的功为：
W＝Fs＝1.7×106N×4500m＝7.65×109J，
动力所做功的功率为：
P＝＝＝2.55×107W。
答：（1）变大；
（2）该公务船满载时受到海水的浮力为3.4×107N；距海面深度为5m的声呐探头受到海水的压强是5.1×104Pa；
（3）该公务船航行5min动力所做的功为7.65×109J、做功的功率是2.55×107W。实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
实验次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
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