广东省深圳市光明区2023-2024学年八年级下学期期末学业水平调研测试物理试题

这是一份广东省深圳市光明区2023-2024学年八年级下学期期末学业水平调研测试物理试题，共17页。试卷主要包含了选择题，作图题，填空题，实验探究题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示，力的作用效果主要是改变物体运动状态的是（ ）
A．运动员对撑杆的力 B．小桌子对海绵的力
C．手对弹簧的力 D．磁体对小铁球的力
2．2024年，骑行活动在虹桥公园举行。如图所示市民正骑行经过一个弯道，以下说法正确的是（ ）
A．正常骑自行车的速度约为0.1m/s
B．自行车匀速经过弯道时，受到的合力为0
C．自行车加坐垫是通过增大受力面积来减小压力的作用效果
D．轮胎上刻有花纹，是通过增大接触面粗糙程度来减小摩擦力
3．关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．运动员跳远时，提前助跑是为了利用惯性提高成绩
B．汽车突然急刹车，由于惯性的作用，乘客身体会向前倾
C．滑雪运动员从斜坡上冲下来时不容易停下，说明速度越大，惯性越大
D．将锤柄在石头上撞击几下，能使松动的锤头紧固在锤柄上，这是利用了锤柄的惯性
4．舞狮是中国的一项传统民间艺术，如图扮演狮尾的乙不动，扮演狮头的甲站在乙身上，下列说法正确的是（ ）
A．乙受到的重力和地面对乙的支持力是一对平衡力
B．甲对乙的压力和乙对甲的支持力是一对相互作用力
C．乙抬起一只脚后对地面的压力变大
D．甲向上跃起时，重力势能转化为动能
5．以下是小亮提书包回家的四个场景，结合描述，小亮提书包的力对书包做功的是（ ）
A．①和②B．①和④C．②和③D．③和④
6．下列说法正确的是（ ）
A．甲图，船闸利用了连通器原理
B．乙图，高压锅煮东西容易熟是因为气压越高，沸点越低
C．丙图，由于汽车外形上凸下平，快速行驶时汽车上方流速大压强大
D．丁图，盆栽自动补水器瓶内外大气压强相同
7．高速铁路的输电线无论冬、夏都得绷直，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置，钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣重250N，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，不考虑钢绳的热胀冷缩，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮A为定滑轮 B．该装置既能省力又能省距离
C．输电线P端受到的拉力大小2500N D．若坠砣串下降了20cm，输电线P端向左移动10cm
二、作图题（每题2分，共4分）
8．如图所示，一同学用绳子拉着木箱匀速前行，请在图中画出木箱重力G和其所受绳的拉力F的示意图。
9．如图所示是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，请在图中作出动力臂l1与阻力 F2。
三、填空题（每空1分，共7分）
10．我国古代科技著作《天工开物》中提到一种“六桨客船”，当浆向后划水时，船向前进，这表明物体间力的作用是 的；越用力向后划，船前进越快，说明力的作用效果与力的 有关。
11．如图所示是在野外发现的动物脚印，野生动物保护部门的成员常常会根据动物们留下脚印的形状、大小、深浅、排列方式等，分析动物的种类、体重、行走速度以及可能的行进方向等。脚印的 可以反映压强的大小，再结合脚印的 ，可以大致算出动物的体重。
12．为保证安全，海船的船舷上画有载重线，如图是部分载重线。当船从北大西洋驶入印度洋时，船受到的浮力 ；根据载重线，可知北大西洋的海水密度 印度洋的海水密度，判断的理由是：
。
四、实验探究题（每空1分，共15分）
13．某同学利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶等器材验证阿基米德原理。
（1）如图，物块的重力为 N；
（2）图甲溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为 N，通过分析得到 大小与浮力大小相等，从而验证阿基米德原理；
（3）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，通过比较F1-F3和 的大小关系，可得出结论“物块受到的浮力大小与液体密度有关”。
14．小明对杠杆开展相关实验探究（不计摩擦）。
（1）实验中把杠杆调至水平平衡，这样操作的目的是便于测量 ；
（2）实验过程中得到的相关数据记录在表中：
根据以上数据得出杠杆平衡条件是 （用字母表示）；
（3）如图甲所示，在A点挂3个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆使其水平平衡，测力计读数为 N，若此时OA水平距离10cm，OB水平距离15cm，请根据杠杆平衡条件推测每个钩码的重力为 N；
（4）《天工开物》里记载了一种捣谷的舂，“横木穿插碓头，硬嘴为铁，足路其末面卷之”。其简化图如图乙所示，则该机械是一种 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。
15．在学习液体压强知识时，学习小组进行了以下实验探究。
（1）如图甲，若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，可以通过 （选填序号）方法进行调节；
①从U形管内向外倒出适量水
②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量水
（2）分析图乙和图丙，是为了探究液体压强与 的关系；
（3）在图丙中保持探头的位置不变，只改变探头的方向，U形管两液面的高度差将 ；
（4）若要探究液体压强与液体密度的关系，应选用 两图进行对比，可以得到当液体深度相同时，液体的 ，压强越大；
（5）如图戊，容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A、B两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不相等时，会向压强小的一侧凸起，压强相等时橡皮膜竖直。若在A、B两侧分别倒入水和某未知液体，当橡皮膜竖直时两侧液面如图戊所示，可以得知该未知液体密度 （选填“大于”“小于”或“等于”）水的密度。
五、计算题（16题7分，17题8分，共15分）
16．如图甲所示，工人师傅将一块5m长的木板搁在水平地面和车厢之间构成斜面，车厢距离地面高1.5m，工人师傅用时10s把重为1000N的木箱从斜面底端沿斜面拉上车厢，在此过程中，恒定拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，求：
（1）拉力做功的功率；
（2）拉力F的大小；
（3）该斜面的机械效率。
17．2024年5月，完全由我国自主设计、建造的首艘弹射型航空母舰福建舰出海顺利完成首次海试。若福建舰静止在海面时排开海水的体积为8×104m3，其水平甲板上停放一辆我国自主研发的飞机牵引车，该牵引车重5.6×104N，其车轮与水平甲板的接触总面积为0.4m2，海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）距离海面4m深处舰身受到海水的压强；
（2）牵引车对航母的压强是多少；
（3）航母此时的质量。
六、综合能力题（每空1分，共15分）
18．下雨时，经常可以看到如图甲的提示牌，针对这一现象，某兴趣小组开展项目式研究。
【驱动问题】滑动摩擦力的大小与地板砖潮湿程度的关系
【项目研究】利用长条形地板砖、运动鞋、弹簧测力计和喷雾器，设计图乙所示的实验装置：
（1）把长条形地板砖固定在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉着鞋子在地板砖上做运动，根据可知，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小；
（2）用喷雾器向地板砖表面均匀喷雾改变地板砖的潮湿程度，测得实验数据如表所示：
请在图丙中根据数据描点，并用平滑曲线画出摩擦力f与喷雾次数的关系图象 ；
（3）分析数据得出结论：随着地板砖潮湿程度的增大， ；
（4）浴室地板往往非常潮湿，请根据本项目实验结果提出一个防滑方法： ；
（5）银行业务员手工清点钞票时，手边经常会放一块湿海绵，请根据项目研究成果推测湿海绵的用途 ；
（6）为了让结论更具有普遍性，请提出一个改进建议： 。
19．阅读材料，回答问题：
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。比如飞机、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。
物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，但只要空气阻力仍小于重力，物体就会继续加速下落，当阻力增大到与重力相等时，物体受力平衡、将以此时的速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“相同环境下，球形物体收尾速度的大小与质量有什么关系”的实验，取重力加速度为10N/kg，实验数据见下表：
（1）小型汽车车身的外形常做成流线型，其目的是 ；人造地球卫星一般 （选填“需要”或“不需要”）设计成流线型；
（2）雨滴在高空形成后由静止开始下落后，速度越来越大过程中，重力做功的功率 ；雨滴匀速下落过程中，机械能 （以上两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（3）分析表格中A、B、C三球的收尾速度，可得到结论： ；
（4）C小球下落过程中受到的最大阻力为 N，此时阻力与重力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）；
（5）C小球在达到收尾速度后，重力在接下来的3s所做的功为 J。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A．图中，撑杆受力使杆变弯，是力改变了杆的形状，故A不符合题意；
B．小桌子对海绵的压力使海绵凹陷，是力改变了海绵的形状，故B不符合题意；
C．手对弹簧的力使弹簧变长，拉力改变了弹簧的形状，故C不符合题意；
D．磁体吸引小铁球，小铁球改变了运动方向，是力改变了小铁球的运动状态，故D符合题意。
故选D。
【分析】力可以改变物体的形状，力可以改变物体的运动状态。
2．【答案】C
【知识点】速度与物体运动；二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．人的步行速度约1m/s，骑自行车的速度约为5m/s，故A错误；
B．自行车匀速经过弯道时，运动方向变化，运动状态发生了改变，受到非平衡力，合力不为0，故B错误；
C．自行车加坐垫，受力面积变大，在压力一定时，增大受力面积，减小压力的作用效果，故C正确；
D． 轮胎上有花纹，粗糙程度变大，在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选C。
【分析】根据常见物体的速度解答；物体运动方向改变，运动状态在改变，受到非平衡力，合力不为0；压力一定时，受力面积越大， 压强越大； 接触面越粗糙，摩擦力越大。
3．【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A．运动员跳远时，提前助跑是为了具有较大速度，起跳后由于惯性继续以较大速度向前运动，利用惯性提高成绩，故A正确；
B．汽车突然急刹车，人的脚由于受到摩擦力被迫减速，人的上身由于惯性继续向前运动，所以会向前倾，惯性是物体的一种属性，不是一种作用，故B错误；
C．滑雪运动员从斜坡上冲下来时由于具有惯性要保持原来的运动状态不容易停下，惯性大小只与质量大小有关，与速度无关，故C错误；
D．将锤柄在石头上撞击几下，锤头由于惯性继续向下运动，能使松动的锤头紧固在锤柄上，这是利用了锤头的惯性，故D错误。
故答案为：A。
【分析】 惯性是物体的一种固有属性，是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，而质量是衡量物体惯性大小的量度。
4．【答案】B
【知识点】机械能及其转化；二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别；压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】A．图中，地面对乙的支持力等于甲、乙两人的总重力，乙受到的重力和地面对乙的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；
B．甲对乙的压力和乙对甲的支持力是力和反作用力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B正确；
C．乙抬起一只脚后，对地面的压力仍等于甲、乙两人的总重力，压力不变，故C错误；
D．甲向上跃起时，质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小，动能转化为重力势能，故D错误。
故选B。
【分析】物体静止时，受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等、方向相反、在同一直线上，同一物体上；物体间力和反作用力是相互作用力；水平面受到的压力等于总重力；质量一定时，高度越大， 重力势能越大；速度减小，动能减小。
5．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】①用力将书包提起，书包受到向上的力，向上移动了距离，人对书包做了功；
②提书包水平匀速行走，人对书包施加的力向上，移动的距离是水平的，人对书包不做功；
③提包站立不动，人对书包有向上的力，书包没有在力的方向上移动，人没有对书包做功；
④提包走上楼梯，人对书包有向上的力，书包向上移动了一段距离，人对书包做了功；综合分析，提书包的力对书包做功的是①和④，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】物体受到力的作用，物体在力的方向移动距离，力对物体做了功。
6．【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用；沸点及沸点与气压的关系；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．甲图，船闸底部的阀门打开时，上游和闸室、闸室和下游构成连通器，利用了连通器原理，故A正确；
B．乙图，高压锅密闭性好，内部气压越高，沸点越高，煮东西容易熟，故B错误；
C．丙图，汽车上凸下平，快速行驶时，汽车上方流速大压强小，下方空气流速小压强大，故C错误；
D．丁图，盆栽内瓶中水静止，大气压托起瓶内水柱，瓶内气压小于瓶外大气压，故D错误。
故选A。
【分析】船闸是的底部连通上部开口，是连通器；高压锅内气压高，液体的沸点高；流体在流速大的地方压强小；液体在大气压的作用下不流出，则外界大气压比内部气压大。
7．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．图中，滑轮A随物体一起移动，为动滑轮，故A错误；
B．图中装置为滑轮组，可以省力，但是会费距离，故B错误；
C．不计滑轮和钢绳自重及摩擦，根据坠砣的重力，计算输电线P端受到的拉力大小为：
F=nG总=2×20×250N =10000N，故C错误；
D．若坠砣串下降了20cm，结合绳子股数，计算输电线P端向左移动的距离为s=s'n=20cm2=10cm，故D正确。
故选D。
【分析】固定不动的滑轮是定滑轮，滑轮随物体移动，是动滑轮；使用滑轮组可以省力，但费距离；根据绳子股数，结合绳子上的拉力，计算动滑轮上的拉力；根据绳子移动的就，判断动滑轮的距离。
8．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；弹力；重力示意图
【解析】【解答】木箱受到的重力竖直向下，受到的拉力沿绳子方向，作用点都画在木箱的重心，并标G和F，故作图如下：
【分析】物体受到竖直向下的重力；物体受到的拉力沿绳子方向，作用点在重心。
9．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】图中，支点为O，作动力F1作用线的垂线段，即为动力臂l1；鱼线对钓鱼竿右端竖直向下的拉力即为阻力F2，如图所示：
【分析】支点到力的作用线的垂线，为动力臂；阻力是阻碍杠杆转动的力。
10．【答案】相互；大小
【知识点】力的三要素及力的示意图；力作用的相互性
【解析】【解答】船桨向后划水，船桨给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水也给船桨一个向前的力，使船前进，反应力的作用是相互的。
力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关，用力向后划，船前进越快，说明力的作用效果与力的大小有关。故第1空填：相互；第2空填：大小。
【分析】物体间力的作用是相互的，物体在拉力、大小相等，来啦方向，判断力的大小。
11．【答案】深浅；大小
【知识点】压强；压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据p=FS=GS可知，脚印的深浅可以反映压强的大小，再结合脚印的大小， 可以大致算出动物的体重。
【分析】根据p=FS=GS进行分析。
12．【答案】不变；大于；在浮力一定时，排开海水的体积较小，则海水的密度较大，北大西洋海水密度大于印度洋海水密度
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当船从北大西洋驶入印度洋时，轮船仍漂浮，浮力等于轮船的总重力，总重力不变，轮船受到的浮力将不变。
图中，北大西洋载重线在印度洋载重线下方，则吃水深度较小，排开海水的体积较小，根据F浮=ρ液gV排，在浮力一定时，排开海水的体积较小，则海水的密度较大，则北大西洋海水密度大于印度洋海水密度。第1空填：不变；第2空填：大于；第3空填：在浮力一定时，排开海水的体积较小，则海水的密度较大，北大西洋海水密度大于印度洋海水密度。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力；当浮力相等时，排开液体的体积越小，液体密度越大。
13．【答案】4；1；物块排开水的重力；F1-F5
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】探究浮力和排开液体的重力关系时，
（1）图甲中，物块未浸入水中时，弹簧测力计的示数F1=4N，则物块的重力为4N。
（2）图乙中，当物块浸没在水中时，受到的浮力为：F浮=F1-F3=4N-3N=1N，
物块排开水的重力为：G排=F4-F2=1.5N-0.5N=1N，可得：物块排开水的重力等于浮力的大小，从而验证了阿基米德原理。
（3）图丙中，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，物块排开水的体积与排开酒精的体积相等，通过比较F1-F5和F1-F3，即比较物块在水与酒精中的浮力大小关系，可得出结论：物块受到的浮力大小与液体密度有关。
【分析】（1）根据物体未进入水中，测力计的拉力，测量物体的重力；
（2）结合物体的重力和浸没在液体中，测力计拉力差， 计算浮力；
（3）根据物体浸没在不同液体中，利用拉力前后的差，计算浮力，判断浮力大小和液体密度的关系。
14．【答案】力臂；F1l1=F2l2；1；0.5；费力
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】探究杠杆的平衡规律时，
（1）实验中把杠杆调至水平平衡，竖直向下的拉力和杠杆垂直，两侧的力臂正好在杠杆上，便于测量力臂。
（2）根据表中数据可得：1N×10cm=2N×5cm，2N×10cm=1N×20cm，2N×15cm=6N×5cm，
可得：杠杆平衡条件是：F1l1=F2l2；
（3）图中，测力计的分度值为0.2N，根据指针位置，示数为1N，根据杠杆平衡条件得：nG×OA=F×OB，解得，每个钩码的重力为：G=F×OBnOA=1N×15cm3×10cm=0.5N；
（4）图乙中，舂在使用时，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
【分析】（1）杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂；
（2）根据多次实验中，动力和动力臂的乘积、阻力和阻力臂的乘积关系，判断杠杆平衡条件；
（3）根据测力计指针位置，测量拉力大小；结合杠杆的平衡条件，计算杠杆上钩码重力大小。
15．【答案】②；深度；不变；丙、丁；密度越大；大于
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体压强的影响因素时，
（1）图甲中，使用压强计前，U形管中液面有高度差，需将软管取下，重新安装，使U形管中的液面相平。
故选②。
（2）根据乙、丙两图，液体的密度相同，探头在液体中的深度不同，U形管中液面的高度差不同，探头受到的液体压强不同，探究了液体压强与深度的关系。
（3）图丙中，保持探头的位置不变，只改变探头的方向，液体压强不变，U形管中液面高度差不变。
（4）探究压强与液体密度的关系，使探头深度相同，液体密度不同，应选丙、丁两图，当液体密度越大，U形管两液面的高度差越大，液体压强越大，故可得：液体深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
（5）图戊中，橡皮膜不凸起，两侧压强相等时，即ρ水gh左=ρ液gh右，此时h左>h右，左侧是水，未知液体密度大于水的密度。
【分析】（1）探究液体压强特点时，U形管中液面高度差保持相同，若出现高度差，要拆除重装；
（2）当液体密度相同时，深度越深，液体压强越大；
（3）液体深度和液体密度相同，液体向各个方向的压强大小相等；
（4）探究液体压强和液体密度的关系，深度保持相同，液体密度越大， 液体压强越大；
（5）当液体压强相同时，根据p=ρgh，深度越深，液体密度越小。
16．【答案】解：（1）由图乙可知，10s内，拉力做的功为2.0×103J，拉力做功的功率为
P=W总t=2.0×103J10s=200W
（2）拉力F的大小为
F=Ws=2.0×103J5m=400N
（3）该斜面的机械效率为
η=W有用W总×100%=GℎW总×100%=1000N×1.5m2.0×103J×100%=75%
答：（1）拉力做功的功率为200W；
（2）拉力F的大小为400N；
（3）该斜面的机械效率为75%。
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【分析】（1）根据P=W总t，计算功率的大小；
（2）根据做功多少，利用F=Ws，计算拉力大小；
（3）利用η=W有用W总=GℎW总，计算斜面的机械效率。
17．【答案】解：（1）距离海面4m深处舰身受到海水的压强
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×4m=4.12×104Pa
（2）牵引车对航母的压强
p=FS=GS=5.6×104N0.4m2=1.4×105Pa
（3）航母满载时所受的浮力为
F浮=ρ水V排g=1.03×103kg/m3×8×104m3×10N/kg=8.24×108N
航母漂浮，浮力等于重力，则航母的重力为
G航母=F浮=8.24×108N
则航母的质量为
m航母=G航母g=8.24×108N10Nkg=8.24×107kg
答：（1）距离海面4m深处舰身受到海水的压强为4.12×104Pa；
（2）牵引车对航母的压强是1.4×105Pa；
（3）航母此时的质量为8.24×107kg。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）结合海水的密度，利用p=ρgh，计算液体压强的大小；
（2）根据p=FS，计算压强；
（3）根据F浮=ρ水V排g，计算航母受到的浮力；漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力，可以计算重力，利用m=Gg，计算质量。
18．【答案】；摩擦力的大小先增大后减小再不变；放置一个防滑垫；适当增大接触面的湿度；换用不同材料的地砖多次实验
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究滑动摩擦力的大小的影响因素时，（2）根据实验数据，在坐标图像中描点，连线画出摩擦力f与喷雾次数的关系图象，如图所示：
（3）结合图象，分析数据可得：随接触面潮湿程度的增大，摩擦力的大小先增大后减小；
（4）生活中，浴室地板非常潮湿，则摩擦力较小，根据摩擦力的影响因素，在压力不变时，增大接触面粗糙程度可增大摩擦力，改进方法未：放置一个防滑垫。
（5）银行业务员手工清点钞票时，手边经常放一块湿海绵，适当使接触面湿度，可增大摩擦力。
（6）探究结论的普遍性时，可换用不同材料的地砖多次实验。
【分析】（2）根据实验数据，在坐标图像中描点作图；
（3）根据图像和数据，在潮湿程度增大时，摩擦力先变大后变小；
（4）浴室很潮湿，摩擦力较小，可通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力；
（5）适当增大湿度，可以增大摩擦力；
（6）探究实验规律的普遍性性时，可换用不同材料，进行多次实验。
19．【答案】减小空气阻力；不需要；变大；变小；小球的半径一定时，小球的质量越大，收尾速度越大；0.5；平衡力；60
【知识点】功率计算公式的应用；机械能及其转化；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）物体在流体中运动时，会受到阻力作用，是流体阻力，小型汽车车身的外形常做成流线型，可减小空气阻力。
人造地球卫星在太空工作，处于真空环境，没有空气阻力，不需要设计成流线型。
（2）根据P=Wt=Gℎt=Gv，可知，雨滴从高空下落，重力不变，速度变大，重力做功的功率变大。
雨滴匀速下落时，质量和速度不变，动能不变，高度降低，重力势能变小，机械能变小。
（3）根据表中数据可知，小球的半径一定时，小球的质量越大，收尾速度越大。
（4）物体从高空由静止下落，速度越来越大，阻力也越来越大，若空气阻力仍小于重力，物体会继续加速下落，当阻力增大到与重力相等时，物体受力平衡，并保持此时的速度做匀速直线运动，这个速度被称为收尾速度。C小球下落过程中，受到的最大阻力等于其重力，即：
f=G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N；
根据C小球做匀速直线运动，处于平衡状态，阻力与重力是一对平衡力。
（5）根据表中数据可知，C小球的收尾速度为40m/s，计算3s内下落的高度为h=vt=40m/s×3s=120m，则重力做的功为：W=Gh=0.5N×120m=60J。
【分析】（1）流线形的外形，可以减小阻力；人造卫星在真空中，没有空气阻力；
（2）物体从高空下落时，重力不变，下落的速度变大，根据P=Gv，功率变大；质量一定时，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能变小；
（3）根据实验数据，半径一定时，质量越大，速度越大；
（4）高空下落的物体，当受到的重力大于阻力，物体加速下落，当空气阻力增大到和重力相等时，物体匀速直线下落，根据f=G=mg，计算阻力大小；
（5）根据s=vt，计算物体移动的距离；根据W=Gh，计算克服重力做功多少。实验次数
F1N
l1cm
F2N
l2cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
6
5
喷雾次数
0
2
4
6
8
10
摩擦力fN
3.2
3.6
4.0
3.0
2.8
2.6
小球编号
A
B
C
小球质量m/g
20
30
50
小球半径r/m
0.05
0.05
0.05
小球的收尾速度v收/m·s-1
16
24
40