广东省云浮市罗定市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题

这是一份广东省云浮市罗定市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题，共20页。试卷主要包含了单项选择题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．据官方测量，消防员一身装备重量相当于一名12岁儿童的体重，据此可知消防员一身装备所受的重力约为（ ）
A．40NB．100NC．400ND．1000N
2．追尾是一种常见的交通事故，由如图所示可知，后面白色轿车相对于前面白色轿车受伤更为严重，若从力的角度进行分析，可以得出（ ）
A．发生追尾时，后车对前车的作用力大于前车对后车的作用力
B．发生追尾时，后车对前车的作用力等于前车对后车的作用力
C．发生追尾时，后车对前车的作用力小于前车对后车的作用力
D．运动的车追尾静止的车，静止的车不受到力的作用
3．如图所示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．球在落回地面的过程中，其运动状态不变
4．图是探究“二力平衡条件”的实验装置，其中B为一轻质硬纸片，关于这个实验下列说法正确的是（ ）
A．本实验的研究对象是两边所挂的钩码
B．为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反，可以将纸片从中间剪开
C．实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡
D．将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡，硬纸片上的两细线拉力将不在同一直线上
5．公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是（ ）
A． 钢丝钳 B． 食品夹
C． 钓鱼竿 D． 筷子
6．小明从景点扫码骑公共自行车回到酒店，他发现自行车刹车时，需要用力握手闸使自行车停止下来，如图所示事实或现象中增大摩擦的方法与小明刹车时所应用的原理相同的是（ ）
A．皮带传动需将皮带张紧 B．轮胎表面有槽纹
C．轴承内部有滚珠 D．在齿轮间加入润滑油
7．如图所示，将同一枚新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，静置一会儿，出现如图所示现象，且两杯液体的深度相同。下列说法正确的是（ ）
A．两杯底受到液体的压强相等
B．乙图中鸡蛋的密度大于盐水的密度
C．乙图中鸡蛋所受浮力小于甲图中浮力
D．往浓盐水中再加一些盐，鸡蛋静止后所受浮力和原来一样大
二、北京时间2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，发射取得圆满成功。天舟七号货运飞船入轨后于北京时间2024年1月18日1时46分，成功对接于空间站天和核心舱后向端口。请运用有关的物理知识，完成8∼9题。
8．天舟七号“太空快递”的货物清单里新鲜水果的质量为100 kg，即 t。其在地球上所受的重力为 N；在太空处于失重状态时，这些水果的质量 （选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10 N/kg）
9．长征七号遥八运载火箭托举着天舟七号货运飞船直冲云霄，火箭加速上升时受到的力是 （选填“平衡力”或“非平衡力”），所搭载的天舟七号货运飞船在此上升过程中的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；天舟七号货运飞船与天和核心舱对接成功，以天和核心舱为参照物，飞船是 的。
10．水平面上的木箱重300N，用水平推力80N没有推动，此时木箱底部所受的摩擦力为 N；当推力为180N时，木箱水平向右做匀速直线运动，此时木箱底部所受的摩擦力为 N；当推力增大到200N时，木箱底部所受的摩擦力为 N。
11．如图所示，和谐号列车进站时黄色安全线内的空气流速会变化，导致人与列车之间的压强 （选填“变大”“不变”或“变小”），人受到空气的作用力方向指向轨道的 （选填“外侧”或“内侧”）。列车制动进站时，速度越来越慢，说明力可以改变物体的 。
12．小铭同学经常参与家庭事务，帮妈妈分担工作。 周末，他从超市采购归来，手提一袋大米，站在速度为1. 5m/s匀速竖直上升的电梯内。 若小铭受到的重力为500N，所带物品重为200N，在电梯上升10m的过程中，小铭对所带物品做功 J，电梯对他的支持力做功 J，电梯对他支持力做功的功率为 W。
13．在开展课外活动时，小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升，无人机匀速竖直上升过程中，无人机的动能 ，重力势能 （以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”）；若无人机速度为2m/s，功率为30W，则无人机重为 N．
14．如图所示，用滑轮组将一正方体物块在5s内沿水平方向匀速拉动10m，绳自由端施加的拉力F大小为20N，拉力F做的功为 J，功率为 W。该滑轮组的机械效率为80%，物体受到的摩擦阻力为 N。
三、作图题：本题7分。
15．（1）在图1中，小球重为6 N，请用力的示意图画出小球静止时对水平面的压力F；
（2）如图2甲是小张同学用扫帚在水平地面扫地的情形，图乙是简化的示意图，图中O为支点，F1是扫地的动力，在图乙中画出作用在B点的摩擦力的示意图及其力臂L2；（保留作图痕迹）
（3）如图3所示，木块从斜面上O处由静止滑下，经过水平木板表面上的A处，最终停在B处。请画出木块经过A处时受到所有力的示意图。
四、实验题：本大题共3小题，第16小题7分，第17小题6分，第18小题7分，共20分。
16．（1）如图1所示，木块置于粗糙程度处处相同的水平地面上，用弹簧测力计水平拉木块向右做匀速直线运动。木块所受摩擦力的大小为 N；若拉力增大，木块所受的摩擦力将 （选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）如图1所示，小明安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的 （选填“左”或“右”）端翘起；在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 N；
（3）如图所示为“探究二力平衡的条件”实验情景，实验中以硬纸板为研究对象进行实验。当按图（a）所示操作时，应在硬纸板处于 状态时读取测力计的示数；图（b）是为了探究当物体受两个力作用处于平衡状态时，这两个力 （选填“作用点”或“作用线”）的关系，探究结果表明：物体受两个力作用平衡时，这两个力作用在 上。
17．大货车急刹车时车轮经常处于抱死（车轮不转）状态，在路面上留下长长的黑色印迹，物理小组猜想可能是滑动摩擦力和滚动摩擦力大小不同，因而对汽车运动的影响不同。于是做了如下模拟实验。
实验一：比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小。
（1）为测量滚动摩擦力的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿 方向拉动小车做匀速直线运动，读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数；
（2）于是将毛巾铺在长木板上，重复（1）中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为 N；
（3）为测量滑动摩擦力的大小，将车轮 （选填“卡住”或“拆下”），在毛巾表面重复（1）中的操作，当弹簧测力计示数为0.5 N时，小车处于静止状态，当拉力增大到0.8 N时，小车做匀速直线运动；
实验表明：同一表面上，小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大。
实验二：探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响。
（4）如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离。通过实验一还发现，小车运动时接触面越粗糙，滚动摩擦力越大，于是将毛巾铺在 （选填“斜面”或“木板”）表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上运动的距离；
（5）实验发现，小车在毛巾表面上运动的距离较小，这表明：小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）；
（6）请你结合惯性知识推理，紧急刹车时， （选填“前轮”或“后轮”）留下的印迹更深一些。
综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦力来减小刹车距离。
18．如图所示是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤（物体的重力为4.8 N）。
（1）比较A和B数据，请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大？答：人从浅水区走向深水区时 变大导致浮力变大；
（2）比较C和D，可以得出：浮力大小与 有关。比较B和C，可以得出：当物块完全浸没后，浮力大小与所处深度 （选填“有关”或“无关”）；
（3）本实验采用的物理方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（4）该小组的同学根据阿基米德原理计算出上述实验中所用物块的密度：物块密度为 kgm3；（g取10 N/kg，水的密度取1.0×103 kg/m3）
（5）小明还想用图E所示装置验证阿基米德原理：将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变小，此时弹簧测力计乙的示数会 （选填“变大”“变小”“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮 （选填“”或“=”）G排。
五、计算题：本大题共2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
19．举重是我国的优势体育项目之一。如图所示，一位质量为80 kg的举重运动员在抓举的整个过程中：先将140 kg的杠铃举高1.7 m用时0.8 s，然后空中停留0.6 s。已知g取10 N/kg，运动员每只脚与水平地面的接触面积为2×10−2 m2，求：
（1）在整个抓举过程中，他对杠铃做的功；
（2）在整个抓举过程中，他对杠铃做功的功率。
（3）他举起杠铃后对水平地面的压强。
20．国家的繁荣昌盛离不开军队的强大，如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），其满载时的排水量约为7×103t（海水的密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）。则：
（1）在水面下3.5 m深处，船体受到海水的压强是多少？
（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？
（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
21．折叠自行车携带、使用方便舒适。小丽骑着折叠自行车在水平路面上匀速直线行驶，该过程中自行车受到的阻力是人和车总重的0.2倍，已知小丽重450 N，折叠自行车重120 N，（g取10 N/kg）求：
（1）自行车匀速直线行驶时，处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；地面对自行车的支持力是 （选填“地面”或“自行车”）发生弹性形变产生的；
（2）行驶的自行车，通过捏手刹带动车闸来减速，是通过增加 来增大摩擦力的。当小丽紧急刹车时，有前倾的感觉，这是因为人具有 ；
（3）小丽的质量为 kg；
（4）小丽骑着自行车在水平路面匀速直线行驶的过程中，自行车受到的牵引力为 N。
22．根据下表一和表二的信息回答下面的问题：
表1：海拔与大气压的关系
表2：大气压与水的沸点的关系
（1）已知广州最高海拔约为1.2km，是从化市与龙门县交界处的天堂顶。通过表1、2判断天堂顶水的沸点可能是 ；（选填下列编号）
①75℃ ②83℃ ③92℃ ④100℃
（2）徒步爱好者在海拔2km的地方搭起一个帐篷，帐篷顶部的面积约为2m2，请你结合表一的信息计算帐篷顶部受到大气的压力为 N；
这么大的压力为什么没有把帐篷压塌呢？ ；
（3）王老师在A地和B地用完全相同的器材分别演示托里拆利实验（B地海拔更低），拍下图的甲照片和乙照片，但他不知哪张照片对应哪个地点拍下来的。请你帮他判断：
①甲照片的实验表明当时大气压的数值等于 mm高的水银柱产生的压强；乙照片的实验表明当时大气压的数值等于 mm高的水银柱产生的压强。
②在B地拍下的实验照片应该是 （选填“甲”或“乙”）。
23．阅读下列短文，回答问题。
随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小华的爸爸最近也购买了一辆某品牌的小汽车，如图a所示。
（1）小华对汽车产生了强烈的兴趣，坐上停在地面汽车后不断转动方向盘。从物理学的角度分析，汽车的方向盘实质是 （选填“费力杠杆”“等臂杠杆”或“省力杠杆”）；
（2）某次全家自驾游过程中，遇到一比较高的桥。他父亲在汽车开始上桥时立即加大油门同时减档降速，其目的是 ；
（3）小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据，汽车以恒定的功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力为3000 N且保持不变，运动速度v与时间t的关系如图c所示。则在0∼5 s内，汽车运动60 m，则汽车牵引力做功 J，汽车运动过程中的功率是 W；
（4）小华还查到该型号轿车的行驶速度与对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示。
制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图d中所示的图线分别为甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图像。图中 （选填“甲”或“乙”）车的刹车性能较好，你判断的依据是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】一名12岁儿童的体重约40kg，则消防员一身装备的重力约为：
G=mg=40kg×10N/kg=400N
故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】已知物体的质量，根据G=mg求出物体的重力。
2．【答案】B
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】力的作用是相互的，发生追尾时，两车相互碰撞，后车对前车有力的作用，前车对后车有反作用力，两个力是一对相互作用力，相互作用力大小相等、方向相反。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】物体间力的作用是相互的，相互作用力大小相等，方向相反，在同一直线上。
3．【答案】A
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别；平衡状态的判断
【解析】【解答】AB．球离开手后在空中继续上升，是球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，此时球受到重力，合力方向向下，故A正确，B错误；
CD．球运动到最高点时，只受重力作用，受到的是非平衡力，运动状态会改变，故CD错误。
故选A。
【分析】投出实心球，球具有惯性向上运动，只受到重力，受力不平衡，运动状态会改变。
4．【答案】C
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】A．实验是通过对轻质硬纸片施加两个力，观察硬纸片是否能保持平衡来探究二力平衡条件，因此研究对象是轻质硬纸片，故A错误；
B．为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反，应将纸片向前或者向后拉动一定距离，使两个力的方向不在同一直线，松手后观察纸片是否静止，来判断纸片是否能保持平衡；将纸片从中剪开是为了探究不在同一物体上的两个力是否能保持平衡，故B错误；
C．平衡状态指的是物体保持静止或匀速直线运动状态，实验可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡，故C正确；
D．将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放，硬纸片所受的两个力将不在同一直线上，因硬纸片会重新转回到原来的位置，此时它受到的两个拉力将再次回到同一直线上，故D错误。
故选C。
【分析】通过纸片的状态判断二力平衡的条件；剪断纸片可以探究二力平衡时是否在同一物体上。
5．【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】由题意可知，“本短标长”是指动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
A．使用钢丝钳时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A正确；
B．使用食品夹时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B错误；
C．使用钓鱼竿钓鱼时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；
D．使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。
故选A。
【分析】杠杆分类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂，省力费距离），费力杠杆（动力臂小于阻力臂，费力省距离），等臂杠杆（动力臂等于阻力臂，不省力也不费距离）。
6．【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】刹车时，用力握手闸，通过增大压力来增大摩擦力，使自行车能够更快地停止下来，
A．皮带传动需将皮带张紧，可增大皮带与皮带轮之间的压力来增大摩擦力，故A符合题意；
B．轮胎表面有槽纹，接触面更粗糙，增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意；
C．轴承内部的滚珠，变滑动为滚动来减小摩擦力，故C不符合题意；
D．在齿轮间加入润滑油，使接触面彼此分离来减小摩擦力，故D不符合题意。
故选A。
【分析】接触面的粗糙程度一定时，增大压力可以增大摩擦力；接触面越粗糙，摩擦力越大；加润滑油，利用减小摩擦力。
7．【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABC．甲杯鸡蛋悬浮，鸡蛋密度等于液体密度，乙杯鸡蛋漂浮，鸡蛋密度小于液体密度，乙是盐水，漂浮和悬浮时，根据二力平衡，鸡蛋受到的浮力等于重力，则两杯中鸡蛋受到的浮力相等，两杯液体的深度h相同，浓盐水的密度大于水的密度，根据p=ρgh，乙杯底受到的液体压强大于甲杯底受到的液体压强。故ABC错误；
D．往浓盐水中再加一些盐，盐水的密度会增大，鸡蛋在原来的浓盐水中漂浮，盐水的密度变大后，鸡蛋仍然漂浮，浮力等于其重力，不会改变。故D正确。
故选D。
【分析】漂浮和悬浮的物体，受到的浮力等于物体的重力；悬浮时，物体密度等于液体密度；漂浮时，物体密度小于液体密度；根据p=ρgh，判断液体压强的大小。
8．【答案】0.1；1000；不变
【知识点】质量及其特性；重力及其大小的计算
【解析】【解答】由于1t=1000kg，水果的质量是100kg=0.1t，
根据质量，计算新鲜水果在地球上所受的重力为：G=mg=100kg×10N/kg=1000N；
质量是物体的一种属性，与物体的位置无关，在太空处于失重状态时，水果的质量不变。故第1空填：0.1；第2空填：1000；第3空填：不变。
【分析】根据质量单位1t=1000kg，计算单位换算；根据G=mg，计算重力；在失重状态下，重力减小，但质量不变。
9．【答案】非平衡力；增大；静止
【知识点】机械能及其转化；平衡状态的判断；参照物及其选择
【解析】【解答】火箭加速上升，运动状态改变，处于非平衡状态，受到的力是非平衡力。
飞船在上升时，质量不变，速度增大，高度增加，则动能增大，重力势能增大；机械能等于动能和势能的总和，机械能增大。
飞船与核心舱对接成功，两者一起运动，以天和核心舱为参照物，飞船的没有位置改变，是静止的。故第1空填：非平衡力；第2空填：增大；第3空填：静止。
【分析】物体加速上升，运动状态在改变，受到非平衡力；质量一定时，速度变大，高度变大，动能和重力势能都变大；相对于参照物，有位置变化，是运动的。
10．【答案】80；180；180
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】用水平推力80N没有推动木箱，木箱处于平衡状态，木箱底部所受的摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，所以此时木箱底部所受的摩擦力为80N。
当推力为180N时，木箱水平向右做匀速直线运动，木箱底部受到的摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，故此时木箱底部所受的摩擦力为180N。
当推力增大到200N时，由于接触面的粗糙程度和木箱对地面的压力都不变，所以木箱底部所受的摩擦力不变，仍为180N。
【分析】1.木箱处于静止或匀速直线运动状态时，所受的摩擦力与推力是一对平衡力；
2.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
11．【答案】变小；内侧；运动状态
【知识点】力的作用效果；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】列车行驶时，速度很大，靠近列车一侧，空气流动速度增大，压强减小，人外侧的压强不变，外侧压强大于内侧压强，人在内外侧压强差的作用下被压向列车，容易发生事故。
列车制动进站时，速度越来越慢，列车的运动状态发生改变，是力可以改变物体的运动状态。故第1空填：变小；第2空填：内侧；第3空填：运动状态。
【分析】流体在流速大的地方压强小；内部流速大，压强小，压力差向内侧；力可以改变物体的运动状态。
12．【答案】2000；7000；1050
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】物品重为200N，在电梯上升10m，计算对物品做功：W=Fs=Gh=200N×10m=2000J
人静止时，受到平衡力，电梯对人的支持力等于人的总重力，即F1=G总=700N
根据电梯上升的高度为h=10m，则电梯对他的支持力做的功W1=F1s=G总h=700N×10m=7×103J，
电梯对他支持力做功的功率：P=W1t=F1st=F1v=700N×1.5m/s=1050W。故第1空填：2000；第2空填：7000；第3空填：1050。
【分析】提升物体时，对物体做功为有用功，为W=Gh；根据P=Fv，计算功率的大小。
13．【答案】不变；增大；15
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）无人机匀速竖直上升过程中，质量不变，速度不变，高度增加，无人机的动能不变，重力势能增大；
（2）无人机的速度v=2m/s，功率P=30W，则无人机的重力为：
G=Pv=30W2m/s=15N
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析；
（2）已知无人机的功率和飞行速度，根据 P=Wt=Fv求出无人机的重力。
14．【答案】400；80；32
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用；有用功和额外功；水平滑轮组基础分析
【解析】【解答】物块在5s内沿水平方向匀速拉动10m，由图可知，动滑轮上绳子的股数n=2，则拉力F通过的距离为：
s=2h=2×10m=20m
拉力F所做的功为：
W总=Fs=20N×20m=400J
拉力F功率为：
P=W总t=400J5s=80W
该滑轮组的机械效率为80%，有用功为：
W有=ηW总=80%×400J=320J
地面对物体的摩擦阻力为：
f=W有用ℎ=320J10m=32N
【分析】1.由图可知动滑轮上绳子的股数，利用s=nh求出拉力F移动的距离，已知拉力的大小，根据W总=Fs求出总功，根据P=W总t求出拉力F的功率；
2.已知拉力做的总功和机械效率，利用W有=ηW总求出有用功，根据f=W有用ℎ求出物体受到的摩擦阻力。
15．【答案】（1）（2）（3）
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图；摩擦力的方向；力臂的画法
【解析】【解答】（1）水平面受到的压力大小等于重力，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上。沿垂直于接触面向下画线段，标出力的大小6N，如图所示：
（2）用笤帚在水平地面扫地时，笤帚相对水平地面向左，B点受到的摩擦力f水平向右，从支点O作摩擦力作用线的垂线，为力臂L2，如图所示：
（3）木块运动到A点时，受到竖直向下的重力和木板表面向上的支持力，重力和支持力是一对平衡力，大小相等；木块向右运动，在水平方向上受到摩擦力向左；作用点在重心上；如图所示：
【分析】（1）物体对水平面的压力等于物体的重力，压力和接触面垂直；
（2）杠杆上，支点到力的作用线的垂直，是力臂大小；阻力方向和物体相对运动方向相反；
（3）木块具有惯性，向右运动时，受到水瓶向左的摩擦力，重力竖直向下，支持力竖直向上。
16．【答案】2.8；不变；左；1；静止；作用线；同一条直线上
【知识点】探究二力平衡的条件；探究影响摩擦力大小因素的实验；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）图1中，测力计分度值为0.2N，根据指针位置，示数为2.8N，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，摩擦力和拉力大小相等，木块所受摩擦力：f=F=2.8N；
粗糙程度和压力不变，增大拉力，摩擦力大小不变。
（2）实验前，平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，则杠杆左端翘起。
A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆平衡，根据杠杆平衡条件得到：3×0.5N×2L=F×3L，解得测力计的拉力F=1N；
（3）探究二力平衡条件时，要使弹簧测力计稳定时才能读数，硬纸板要处于静止状态。
图（b）中，硬纸板被转过一定的角度，两个拉力不在同一条直线上，探究两个力是否作用在同一直线上，松手后，硬纸板会恢复成图（a）的状态，可知：物体受两个力作用平衡时，这两个力作用在同一条直线上。
【分析】（1）根据测力计指针位置，测量拉力大小；物体匀速直线运动时，拉力等于摩擦力；
（2）调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；根据F1L1=F2L2，计算杠杆上拉力的大小；
（3）探究二力平衡时，物体受力物体处于静止状态；当物体受到的力不在同一直线上，两个力不能平衡。
17．【答案】水平；0.4；卡住；木板；快；前轮
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究摩擦力的影响因素时，（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做匀速直线运动，滚动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。
（2）图甲中，测力计分度值为0.1N，根据弹簧测力计指针位置，示数为0.4N。
（3）一个物体在另一个物体表面滑动时，产生滑动摩擦，将车轮卡住，车轮不再滚动，测量滑动摩擦力。
（4）图乙中，探究阻力对物体运动的影响时，小车从斜面顶端由静止下滑，小车在水平木板上运动的距离不同。实验时，控制小车到达水平面的速度相同，水平面粗糙程度不同。将毛巾铺在木板表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，比较小车在水平面上运动的距离。
（5）小车在毛巾表面受到的阻力最大，运动的距离较小，速度减小越快，可知：小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越快。
（6）紧急刹车时，车突然减速，车内的人和物具有惯性，会前倾，车的整体重心前移，使前轮对地面的压力增大，前轮与地面间的摩擦力变大，车轮滑动时，黑色的刹车痕颜色较深。
【分析】（1）探究摩擦力的特点时，物体匀速直线运动运动；根据二力平衡，测量摩擦力；
（2）根据测力计指针位置，测量拉力；
（3）物体间相对滑动时，产生滑动摩擦力；
（4）探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响，小车从斜面下滑，水平面的粗糙程度不同，受到的阻力不同；
（5）运动的物体受到的阻力越大，速度减小越快，运行距离越短；
（6）接触面的粗糙程度相同时，压力越大， 产生的滑动摩擦力越大。
18．【答案】排开水的体积；液体的密度；无关；控制变量法；8×103；变大；=
【知识点】阿基米德原理；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力的影响因素时，（1）根据A和B数据，从浅水到深水处，排开水的体积也越来越大，受到的浮力越大。
（2）根据C和D，物体浸入液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，可知浮力不同，可以得出：浮力大小与液体的密度有关。
根据B和C，物体浸入水中的体积不变，测力计的示数不变，则浮力相同，可以得出：当物块完全浸没后，浮力大小与所处深度无关。
（3）实验中，探究浮力和液体密度的关系，保持排开液体的体积不变；探究浮力和排开液体体积的关系时，保持液体的密度不变，运用了控制变量法。
（4）物体重力为4.8N，根据B图，物块完全浸没时，浮力为：F浮=G-F拉=4.8N-4.2N=0.6N，
根据F浮=ρ液gV排，物体的体积与排开液体的体积相等，为：V=V排=F浮ρ水g=0.6N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.6×10−4m3
物体的密度为：ρ=mV=GgV=4.8N10N/kg×0.6×10−4m3=8×103kg/m3
（5）图E中，随着重物浸入水中的体积变大，浮力变大，测力计甲的示数变小，排开液体的重力变大，测力计乙示数变大；测力计甲的示数变化量为浮力大小，测力计乙的变化量为排开液体的重力大小，若两者相等，则浮力等于排开液体的重力，即F浮=G排。
【分析】（1）液体密度一定时，物体浸入水中的体积变大，受到的浮力变大；
（2）当排开液体的体积一定时，液体密度越大， 受到的浮力越大；液体密度和排开液体体积一定时，浮力和深度无关；
（3）探究浮力的影响因素时，利用了控制变量法；
（4）根据物体的重力和浸没时测力计的拉力，计算浮力，结合V=F浮ρ液g，计算体积，根据ρ=mV，计算密度；
（5）根据物体的重力和浸没时测力计的拉力测量浮力；物体受到的浮力等于排开液体的重力。
19．【答案】解：（1）杠铃的重力：G杠=m杠g=140kg×10N/kg=1400N
运动员对杠铃做的功：W=G杠h=1400N×1.7m=2380J
（2）由题意可知，整个抓举过程所用的时间：t=0.8s+0.6s=1.4s
在这一抓举过程中他对杠铃做功的功率：P=Wt=2380J1.4s=1700W
（3）运动员的重力：G人=m人g=80kg×10N/kg=800N
他举起杠铃后对水平地面的压力
F=G总=G人+G杠=800N+1400N=2200N
他举起杠铃后对水平地面的压强
p=FS=2200N2×2×10−2m2=5.5×104Pa
答：（1）在整个抓举过程中，他对杠铃做的功是2380J；
（2）在整个抓举过程中，他对杠铃做功的功率是1700W；
（3）他举起杠铃后对水平地面的压强是5.5×104Pa。
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据杠铃的质量，利用G=mg，计算重力；根据W=Gh，计算做功多少；
（2）结合抓举的时间，利用P=Wt，计算功率；
（3）根据人质量，计算重力；结合水平面上物体的重力，计算水平面受到的压力；根据p=FS，计算压强。
20．【答案】解：（1）在水面下3.5m深处，船体受到的海水压强是
p=ρgℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104Pa
（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是
V排=m排ρ水=7×103×103kg1.0×103kg/m3=7×103m3
（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是
F浮=G排=m排g=7×103×103kg×10N/kg=7×107N
答：（1）在水面下3.5m深处，船体受到的海水压强是3.5×104Pa；
（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是7×103m3；
（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是7×107N。
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）根据深度，利用p=ρgh，计算液体压强的大小；
（2）根据浮力，利用V排=m排ρ水，计算排开液体的体积；
（3）根据物体排开液体的重力，根据F=G=mg，计算物体受到的浮力；
21．【答案】平衡；地面；压力；惯性；45；114
【知识点】弹力；重力及其大小的计算；惯性及其现象；平衡状态的判断；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，自行车匀速直线行驶时，处于平衡状态，受到平衡力；地面对自行车的支持力，是地面发生弹性形变产生的。
（2）捏手刹减速时，接触面的粗糙程度相同，增大压力来增大摩擦力，使车减速；
紧急刹车时，有前倾的感觉，身体的下半部随车停止运动，上半身具有惯性，仍要保持原来的运动状态向前运动。
（3）结合重力，计算质量为：m=Gg=450N10N/kg=45kg；
（4）根据人的重力和车的重力，计算总重力G总=G人+G车=450N+120N=570N，
阻力是人和车总重力的0.2倍，则阻力f=0.2G总=0.2×570N=114N，
自行车在水平路面匀速直线行驶时，牵引力和阻力二力平衡，则牵引力为：F=f=114N。
【分析】（1）物体匀速直线运动，是平衡状态，受到平衡力；物体发生弹性形变，产生弹力；
（2）接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；物体的惯性是物体继续保持原来状态的原因；
（3）根据m=Gg，计算物体的质量；
（4）根据人和车的重力，计算总重力，物体受到的摩擦力是总重力的0.2倍，计算摩擦力；结合二力平衡，根据摩擦力，计算牵引力的大小。
22．【答案】③；1.6×105；由于帐篷上下都有大气压，两者相互抵消，所以不会把帐篷压塌；750；740；甲
【知识点】大气压强的测量方法；大气压强与高度的关系；沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】（1）由表格1和2可知，海拔0km时，大气压是1.01×105Pa，水的沸点是100℃；海拔2km时，大气压是0.80×105Pa，水的沸点是90℃；海拔约为1.2km天堂顶的大气压在0.80×105Pa~1.01×105Pa之间，故天堂顶水的沸点在90℃~100℃之间，可能是③。
（2）由表1知，海拔2km，大气压强为P=0.8×105Pa，帐篷顶部的面积约为S=2m2， 故帐篷顶部受到大气的压力为：
F=pS=0.8×105Pa×2m2=1.6×105N
由于帐篷上下都有大气压，两者相互抵消，所以不会把帐篷压塌。
（3）①玻璃管内的水银柱产生的压强大小等于大气压大小，而液体压强与液体密度和深度有关，与液柱的长度无关，故甲照片的实验表明当时大气压的数值等于750mm高的水银柱产生的压强；乙照片的实验表明当时大气压的数值等于740mm高的水银柱产生的压强。
②由于B地的海拔更低，由表1可知，大气压更高，液柱的高度越高，所以在B地拍下的实验照片应该是甲。
【分析】（1）分析表1和表2可知海拔1.2km的天堂顶水的沸点可能的范围；
（2）由表1可知大气压强的大小，根据F=pS求出帐篷顶部受到大气的压力；
（3）璃管内的水银柱产生的压强大小等于大气压大小；
液体压强与液体密度和深度有关，与液柱的长度无关。
23．【答案】省力杠杆；增大牵引力；450000；90000；乙；速度相同时，乙的制动距离比甲短
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；杠杆的分类；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）方向盘是轮转带动轴转，属于轮轴，轮比轴大，相当于省力杠杆。
（2）根据P=Fv，在汽车输出功率一定时，速度越小，牵引力就越大，便于上坡。
（3）汽车匀速行驶时，受到平衡力，根据二力平衡，牵引力与阻力相等，为F=f=3000N；
汽车的速度为30m/s，汽车的功率为：P=Fv=3000N×30m/s=90000W；
则在0∼5 s内，汽车牵引力做功为：W=Pt=90000W×5s=450000J；
（4）速度相同时，制动距离越短，刹车性能越好。图像c中，速度相同时，乙的制动距离短，乙的刹车性能好。
【分析】（1）半径不同的圆组成的简单机械是轮轴；
（2）功率相同时，速度越小，牵引力越大；
（3）物体匀速直线运动时，根据二力平衡，牵引力等于阻力；根据P=Fv，计算功率大小；根据W=Pt，计算做功多少；
（4）速度相同时，制动距离越小，刹车性能越好。海拔/km
大气压/×105Pa
0
1.01
2
0.80
4
0.62
6
0.47
大气压/×105Pa
水的沸点/℃
1.01
100
0.71
90
0.44
80
0.36
75
实验次数
1
2
3
4
5
速度/km⋅ℎ−1
40
60
80
100
120
制动距离/m
8
18
32
50
72