天津市2025-2026学年八年级下学期期末物理自编模拟试卷含答案 (1)

这是一份天津市2025-2026学年八年级下学期期末物理自编模拟试卷含答案 (1)，共6页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．下列现象中，属于利用惯性的是（ ）
A．跳远运动员起跳前快速助跑
B．高速公路上行驶的车辆保持安全车距
C．汽车驾驶员及乘客规范系好安全带
D．汽车在冰雪路面行驶时减速慢行
【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。利用惯性指主动借助物体的惯性，让它保持原有运动状态，从而达到方便、省力、完成特定动作的目的；防止惯性危害则是避免因物体保持原有运动状态带来的碰撞、摔倒等危险。
【解答】解：A．跳远运动员起跳前快速助跑，起跳后身体由于惯性会保持原来的运动状态继续向前运动，提升跳远成绩，故A符合题意；
B．高速公路上行驶的车辆保持安全车距，是为了避免前车刹车后，后车因惯性继续向前运动而发生追尾事故，故B不符合题意；
C．汽车急刹车时，人因惯性会继续向前冲，安全带是为了防止惯性带来的撞击伤害，属于防范惯性危害，故C不符合题意。
D．汽车在冰雪路面行驶时减速慢行，是因为冰雪路面摩擦力小，刹车后车辆因惯性滑行距离会变长，减速能避免因惯性导致的交通事故，故D不符合题意。
故选：A。
2．如图甲所示的“舂”，其结构示意图如图乙所示。下列关于“舂”的说法正确的是：（ ）
A．是等臂杠杆B．是省力杠杆
C．是费力杠杆D．碓杆越长越省力
【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；根据杠杆平衡条件分析回答。
【解答】解：ABC、由图可知，“舂”在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故AB错误，C正确；
D、碓杆越长，即阻力臂越长，因阻力和动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，即碓杆越长越费力，故D错误。
故选：C。
3．如图所示，机器狗正在搬运重物。下列过程中，机器狗对重物做功的是（ ）
A．驮着重物静止不动
B．驮着重物水平匀速行走
C．驮着重物爬上台阶
D．从机器狗背上取下重物
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。
【解答】解：A、驮着重物静止不动，虽然对重物施加了力，但重物在力的方向上没有移动距离，所以机器狗对重物不做功，故A不符合题意；
B、驮着重物水平匀速行走，对重物的力是向上的，而重物移动的距离是水平方向的，力的方向与移动距离的方向垂直，机器狗对重物不做功，故B不符合题意；
C、驮着重物爬上台阶，对重物施加了向上的力，且重物在向上的力的方向上移动了距离，满足做功的两个必要因素，所以机器狗对重物做功，故C符合题意；
D、从机器狗背上取下重物，机器狗对重物没有力的作用，机器狗对重物不做功，故D不符合题意。
故选：C。
4．关于简单机械的使用，说法错误的是（ ）
A．使用撬棒可以省力
B．使用定滑轮不能省距离
C．利用斜面的机械效率可达100%
D．使用动滑轮可以省力
【分析】（1）杠杆：根据生活经验结合动力臂与阻力臂的大小关系分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆；
（2）定滑轮的实质是等臂杠杆，不能省力，但能改变力的方向；
（3）使用任何机械都不能省功，机械效率小于1。
（4）动滑轮的实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆，能省一半的力，但不能改变力的方向。
【解答】解：
A、撬棒是一个费距离省力的杠杆，所以使用撬棒可以省力，故A正确；
B、定滑轮是一个等臂杠杆，既不省力也不省距离，但能够改变力的方向，所以使用定滑轮不能省距离，故B正确；
C、根据机械功原理使用任何机械都不能省功，利用斜面的机械效率不可能达到100%，故C错误；
D、动滑轮可以简化成动力臂是阻力臂2倍的杠杆，省一半的力，所以使用动滑轮可以省力，故D正确。
故选：C。
5．如图所示为人骨关节的示意图，关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔，关节腔内含有滑液，可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是（ ）
A．推书柜时，先把书移出
B．车子陷在泥里，在车轮下面垫石子
C．行李箱下面装有轮子
D．给自行车车轴处加润滑油
【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
【解答】解：关节腔中的滑液是通过使接触面分离（形成液体膜）来减小摩擦的。
A．推书柜时移出书，是在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦，故A不符合题意；
B．车轮下垫石子，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B不符合题意；
C．行李箱装轮子，是通过变滑动为滚动来减小摩擦，故C不符合题意；
D．给自行车车轴加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故D符合题意。
故选：D。
6．某同学将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组装成如图所示的装置，甲瓶装满水；乙瓶装适量水，并向瓶内吹入空气使水面上升到瓶口以上，下列说法错误的是（ ）
A．甲装置可以用来探究力的作用效果与力的大小的关系
B．甲装置若选用更细的玻璃管，实验现象更明显
C．将乙装置从1楼拿到6楼，玻璃管中的水柱将降低
D．乙装置不能精确测量大气压的数值
【分析】（1）力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果；
（2）瓶内相同的体积变化量，细玻璃管中的液体会上升明显；
（3）大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小；
（4）受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值。
【解答】解：A、甲瓶装满水，压瓶子后，细玻璃管中的液体会上升，因此甲装置可以用来探究力的作用效果与力的大小的关系，故A正确；
B、甲装置若选用更细的玻璃管，瓶内相同的体积变化量，细玻璃管中的液体会上升明显，实验现象更明显，故B正确；
C、大气压随高度的增加而减小，将自制气压计从一楼拿到六楼，水柱升高，故C错误；
D、受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值，故D正确。
故选：C。
7．投石器（如图）是一种古老的攻城利器。石块被投出后，在上升过程中（ ）
A．动能增加B．重力势能增加
C．机械能增加D．机械能不变
【分析】机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
【解答】解：
A.石块上升过程中，速度减小，动能减小，故A错误；
B.石块高度升高，重力势能增加，故B正确；
CD.若忽略空气阻力，机械能守恒；但实际存在空气阻力，机械能会因克服阻力做功而减小，故CD错误。
故选：B。
8．如图所示，这是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型，通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气，就可使烧瓶下沉或上浮。若从烧瓶中吸气，使其从如图所示的位置下沉（胶管在水中的体积忽略不计），下列分析正确的是（ ）
A．“潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B．“潜水艇”顶部受到水的压强不变
C．“潜水艇”排开的水所受的重力不变
D．“潜水艇”是通过改变所受浮力的大小来实现下沉的
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮＝ρ液V排g判断浮力变化；
（2）根据p＝ρgh分析压强变化；
（3）阿基米德原理：物体排开液体的重力等于物体浸入液体受到的浮力；
（4）“潜水艇”通过改变自重的方式来实现沉浮。
【解答】解：A、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，由公式F浮＝ρ液V排g可知，在水的密度不变时，“潜水艇”所受的浮力不变，故A错误；
B、“潜水艇”下沉过程中，顶部到水面的深度越来越大，所以顶部受到的水的压强越来越大，故B错误；
C、由阿基米德原理可知“潜水艇”排开水的重力等于“潜水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不变，故C正确；
D、吸气时，瓶内气压减小，大气压将烧瓶外的水压入烧瓶内，水进入烧瓶中自重增大，但V排不变，浮力不变，当G总＞F浮时，“潜水艇”就会下沉，所以“潜水艇”不是通过改变浮力的大小来实现下沉的，而是通过改变自重的大小来实现下沉的，故D错误。
故选：C。
9．如图，一快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动。下列关于快递盒的受力分析正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动，先对快递盒进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。
【解答】解：快递盒随水平传送带向右做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡。在水平方向，快递盒和传送带相对静止，没有相对运动，也没有相对运动趋势，快递盒不受传送带的摩擦力，也不存在其它水平方向的力；在竖直方向上，快递盒受到竖直向下的重力G、传送带对它竖直向上的支持力F支，这两个力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在快递盒的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上G、F支，如图所示：
故选：D。
10．2025年3月31日是第30个全国中小学生安全教育日，老师为同学们讲解了高空抛物的危害：一个鸡蛋从高空落下，可以使人头皮受损，甚至危及人的生命。如果一个鸡蛋从20m高处落下，鸡蛋重力所做的功最接近的是（ ）
A．1JB．10JC．100JD．200J
【分析】估出鸡蛋的重力，由W＝Gh得到一个鸡蛋从20m高处落下时鸡蛋重力所做的功。
【解答】解：一个鸡蛋的重力约为0.5N，则从20m高处落下，鸡蛋重力所做的功为W＝Gh＝0.5N×20m＝10J，故B正确。
故选：B。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全得1分，不选或选错得0分）
11．嫦娥六号成功着陆在月球背面南极﹣艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图所示，探测器静止在水平月面上时，探测器所受的重力为G、对月面的压力为F1、所受月面的支持力为F2。下列说法正确的是（ ）
A．F1和F2是一对相互作用力
B．F1和G是一对相互作用力
C．F1和F2是一对平衡力
D．F2和G是一对平衡力
【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：A、F1和F2同时作用在月面和探测器上，符合相互作用力的特点，是一对相互作用力，故A正确。
B、F1和G方向相同，不是一对相互作用力，故B错误。
C、F1和F2是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故C错误。
D、探测器静止，处于平衡状态，F2和G符合二力平衡条件，是一对平衡力，故D正确。
故选：AD。
12．如图所示，用相同的滑轮组成两个不同的滑轮组甲、乙，分别将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，不计绳重及摩擦，则以下说法正确的是（ ）
A．甲的机械效率大于乙的机械效率
B．甲、乙做的有用功一样多
C．F甲的功率等于F乙的功率
D．拉力F甲小于F乙
【分析】（1）不计绳重和摩擦，根据η=W有W总=W有W有+W额=GhGh+G动h=GG+G动比较两滑轮组机械效率的大小关系；
（2）把相同的重物匀速提升相同的高度，根据W有用＝Gh判断所做有用功的关系；
（3）总功等于有用功和额外功总和，而将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，所用时间相等，由P=Wt可知功率大小；
（4）不计绳重和摩擦，根据F=1n（G+G动）比较拉力大小关系。
【解答】解：A、不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为：η=W有W总=W有W有+W额=GhGh+G动h=GG+G动，
因两滑轮组提升的物重相同、动滑轮的重力相同，所以两滑轮组的机械效率相等，A错误。
B、因为提升物体的重力和上升高度都相同，则根据W有用＝Gh可知，甲、乙做的有用功一样多，故B正确；
C、由于有用功和额外功相等，故总功相等，而将同一物体以相同的速度匀速提升相同高度，所用时间相等，由P=Wt可知，F甲的功率一定等于F乙的功率，故C正确；
D、由图可知，甲滑轮组绳子的承重股数为n1＝3，乙滑轮组绳子的承重股数为n2＝2，
不计绳重和摩擦，则两滑轮组绳端的拉力分别为：
F甲=1n1(G+G动)=13(G+G动)，F乙=1n2(G+G动)=12(G+G动)，
因为物重相同，动滑轮重相同，所以F甲＜F乙，故D正确；
故选：BCD。
13．如图甲所示，装有适量水（密度为ρ水）的轻质薄壁柱形容器放在水平桌面上，容器的底面积为S0，水对容器底的压强为p0；将一物体放入，沉到容器底部后如图乙所示，水对容器底的压强变为p1，容器对桌面的压强变为p2，下列判断正确的是（ ）
A．物体的重力为（p2﹣p0）S0
B．物体浸没在水中时受到的浮力为（p2﹣p1）S0
C．物体的密度为p2−p0p1−p0ρ水
D．物块沉底时对容器底的压强为p2﹣p1
【分析】（1）物体的重力等于对桌面压力的变化量，根据F＝pS得出物体对桌面压力的变化量，进而得出物体的重力；
（2）液体变化的压强：Δp液＝p1﹣p0，根据p＝ρgh得出水变化高度，进而得出物体的体积；根据阿基米德原理得出物体浸没后受到的浮力；
（3）根据重力公式和密度公式得出物体密度；
（4）根据F物＝G﹣F浮得出物体对底部的压力，根据p=FS得出物体对底部的压强。
【解答】解：A、容器质量不计，由于水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，所以物体的重力等于容器对桌面压力的变化量，即G＝ΔF压＝p2S0﹣G水＝p2S0﹣F水压＝p2S0﹣p0S0＝（p2﹣p0）S0，故A正确；
B、液体变化的压强：Δp液＝p1﹣p0，水变化高度：Δh=Δp液ρ水g=p1−p0ρ水g，
因物体放入水中后沉底，物体的体积：V＝V排＝S0×Δh=(p1−p0)S0ρ水g，
物体浸没后受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g×(p1−p0)S0ρ水g=（p1﹣p0）S0，故B错误；
C、物体密度ρ=mV=GgV=(p2−p0)S0gV，将V=(p1−p0)S0ρ水g代入可得：ρ=p2−p0p1−p0ρ水，故C正确；
D、物体对底部的压力：F物＝G﹣F浮＝（p2﹣p0）×S0﹣（p1﹣p0）×S0＝（p2﹣p1）S0，物体对底部的压强p=F物S物=(p2−p1)S0S物，故D错误。
故选：AC。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．端午节是我国的传统节日，很多地方赛龙舟、吃粽子。划龙舟时，双手握住船桨的距离大一些可以更省 （填“力”“距离”或者“功”）；用高压锅煮粽子可以熟得更快一些，是因为锅内的气压越高， 。
【分析】（1）根据杠杆的平衡条件来分析。
（2）液体的沸点随气压的升高而增大。
【解答】解：划龙舟时，双手握住船桨的距离大一些，相当于增大了动力臂，根据F1=F2L2L1可知：在阻力和阻力臂一定时，增大动力臂可以更省力；用高压锅煮粽子可以熟得更快一些，是因为锅内的气压越高，水的沸点越高。
故答案为：力；水的沸点越高。
15．小红用如图所示的滑轮提升物体，利用该装置提升物体时可以 （选填“省距离”、“省力”或“改变力的方向”）。已知物体和滑轮的总重力为50N，不计绳重与摩擦，当用竖直向上的拉力F匀速提起物体时，F的大小为 N。
【分析】轴随物体一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮能省一半力。
【解答】解：小红用如图所示的滑轮提升物体，是动滑轮，动滑轮省力，不计绳重与摩擦，竖直向上的拉力F=G/2=50N/2＝25N。
故答案为：省力；25。
16．近年来由于全球气候变暖，南极洲冰川熔化加快，如图所示，有一浮冰漂浮在海面上，已知浮冰是由淡水凝固而成，若浮冰质量为6×104kg，浮冰受到的浮力为 N；浮冰全部熔化后，海平面会 （选填“上升”“不变”或“下降”）。（ρ海水＞ρ淡水，g取10N/kg）
【分析】根据漂浮时浮力等于重力分析，结合阿基米德原理和冰熔化质量不变分析比较熔化的水的体积与排开海水的体积关系，得出结论。
【解答】解：浮冰漂浮时浮力等于重力，则浮力为F浮＝G＝mg＝6×104kg×10N/kg＝6×105N；
浮冰漂浮时浮力等于重力，则浮力为F浮＝G，根据冰熔化质量不变、结合阿基米德原理和重力公式有：
ρ海水gV排＝ρ水gV化水，因为ρ海水＞ρ水，所以V排＜V化水，即：浮冰熔化为水的体积大于浮冰排开海水的体积。所以浮冰全部熔化后，海平面水位会上升。
故答案为：6×105；上升。
17．2025年11月14日16时40分，神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在进入大气层一段时间后，由于受空气阻力作用会匀速下降，此过程中，动能 ，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【分析】（1）动能的大小由物体的质量和速度共同决定，质量与速度均不变时，动能不变；
（2）重力势能的大小由物体的质量和所处高度共同决定，质量不变、高度降低时，重力势能减小；
（3）机械能等于动能与重力势能的和，结合前两项的变化情况，可直接判断机械能的变化趋势。
【解答】解：返回舱在下落阶段，受空气阻力影响最终会进入匀速下降状态。
在此过程中：物体的质量保持恒定，下降速度也维持不变，因此动能不会发生变化；
物体与地面的相对高度持续降低，因此重力势能会随之减小；
机械能为动能与重力势能的总和，动能不变而重力势能减小，故机械能整体减小。
故答案为：不变；减小。
18．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，其支点为 （选填“A”、“B”或“C”）点；从图示位置开始缓慢拉起吊桥的过程中，在刚开始的一小段时间内绳子的拉力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】支点：杠杆绕着转动的点叫支点；要判断支点，就要看杠杆绕哪个点转动；
根据杠杆的平衡条件分析。
【解答】解：在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，绕着B点转动，因而其支点为B点，绳子在A点的拉力为动力，阻力为吊桥受到的重力；从图示位置开始缓慢拉起吊桥的过程中，吊桥的重心在中点，重力的方向是竖直向下的，在拉起吊桥过程中，从支点B到重力的作用线的距离变小，即阻力臂变小。根据杠杆平衡条件，阻力不变，阻力臂变小而动力臂变大，则动力变小，即在刚开始的一小段时间内绳子的拉力变小。
故答案为：B；变小。
19．图中密度计a、b刻度线其中一个对应的是水、另一个是酒精。将密度计放入水中时水面对应的是图中刻度线 。图中刻度线a与b间距离为1cm，当密度计放入某液体时，其液面在刻度线b下1.8cm处，则某液体密度是 g/cm3。（ρ酒精=0.8g/cm3，ρ水=1.0g/cm3）
【分析】密度计是一种测量物体密度的仪器，‌其基本原理是利用物体在液体中的浮沉条件。‌当一个物体在液体中时，‌如果物体能够漂浮，‌那么它所受到的浮力等于其重力。‌密度计的设计利用了这一原理，‌使其能够在不同的液体中保持漂浮状态。‌密度计的重量小于相同体积水的重力，‌因此当它浸入液体中时，‌会根据液体的密度调整其浮力以达到平衡。‌
【解答】解：因为密度计刻度是上小下大，所以：水密度大，浸入浅→水面对应下方刻度a，酒精密度小，浸入深→酒精对应上方刻度b。
吸管粗细均匀，横截面积为S；密度计重力不变，漂浮时：ρ液gSh＝G⇒ρ液h＝定值，即：ρ与浸入深度h成反比。
设水中浸入深度为ha（刻度 a），酒精中浸入深度为hb（刻度 b），已知：hb−ha＝1cm，
由ρ水ha＝ρ酒精hb得：
1.0g/cm3•ha＝0.8g/cm3•hb解得：ha＝4cm，hb＝5cm。
液面在b下1.8 cm，故浸入深度：h＝hb﹣1.8＝5cm﹣1.8cm＝3.2cm，
再由 ρ水ha＝ρ液h得：ρ液=hahρ水=4cm3.2cm×1.0g/cm3＝1.25g/cm3。
故答案为：a；1.25。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．如图某机器人按照设定程序，在平直路面上1min匀速直线行驶了30m，行驶过程中所受牵引力恒为200N。求此过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）牵引力做功的功率。
【分析】（1）利用W＝Fs求牵引力做的功；
（2）利用P=Wt求出牵引力做功的功率。
【解答】解：（1）牵引力做的功：W＝Fs＝200N×30m＝6000J；
（2）牵引力做功的功率：P=Wt=6000J60s=100W。
答：（1）牵引力做的功为6000J；
（2）牵引力做功的功率为100W。
21．某同学在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。
（1）杠杆在如图1甲所示的位置静止时，杠杆 处于平衡状态（选填“是”或“不是”），为方便测量力臂的长度，应将平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）在杠杆两端加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，多次实验并把数据记录在表格中。
分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是 （用表格中的字母表示）；多次实验的目的是 （选填“A”或“B”）；
A.寻找普遍规律
B.减小实验误差
（3）要使如图1乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂 个钩码；
（4）桔槔是我国古代汲水装置，如图2甲所示。汲水时在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端系细杆和水桶，简图如图2乙所示。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以 （选填“增大”或“减小”）石块的质量或向 （选填“左”或“右”）移动支点。
【分析】（1）杠杆的平衡状态包括两种：静止状态或匀速转动状态；
杠杆使用前应调节在水平位置平衡，需要将螺母向上翘的一端移动，杠杆在水平位置平衡便于测量力臂的大小；
（2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（或F1L1＝F2L2）；实验要进行多次实验得出普遍规律；
（3）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件判断在B点挂钩码的数量；
（4）根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，进行分析。
【解答】解：（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中杠杆处于静止状态，因而杠杆是处于平衡状态；
如图杠杆左端低右端高，应将杠杆两端的平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡；
（2）根据表格中的实验数据得出杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2；
本实验要进行多次实验得出普遍规律，一次实验得出的结论存在偶然性，故选A；
（3）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2，
即3G×4L＝FB×3L，解得FB＝4G，即需挂4个钩码；
（4）根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，换用更大的水桶汲水，阻力F2增大，阻力臂L2不变，要减小人向上提水的拉力F1，可以增大石块的重力，即增大石块的质量，从而增大阻力F2的平衡力；也可以向左移动支点，即增大动力臂L1，L2减小，根据F1L1＝F2L2，在F2L2变小时，L1增大，F1会减小。
故答案为：（1）是；右；
（2）F1L1＝F2L2；A；
（3）4；
（4）增大；左。
22．如图甲所示，用定滑轮将重物匀速提升50cm，滑轮重40N。整个过程中，有用功和额外功的大小如图乙所示。求：
（1）该滑轮的机械效率；
（2）绳端的拉力大小；
（3）物体的重力。
【分析】（1）根据图乙结合η=W有W总=W有W有+W额求出该滑轮的机械效率；
（2）根据W总＝W有+W额求出拉力做的总功，利用W总＝Fs求出绳端的拉力大小；
（3）根据W有＝Gh求出物体的重力。
【解答】解：（1）由图乙可知，整个过程中，有用功为200J，额外功为50J，则该滑轮的机械效率为：
η=W有W总=W有W有+W额=200J200J+50J×100%＝80%；
（2）定滑轮使用时，绳子自由端移动的距离等于物体上升的高度，即s＝h＝50cm＝0.5m；
拉力做的总功为W总＝W有+W额＝200J+50J＝250J，
则绳端的拉力大小为：
F=W总s=250J0.5m=500N；
（3）物体的重力为：
G=W有h=200J0.5m=400N。
答：（1）该滑轮的机械效率为80%；
（2）绳端的拉力大小为500N；
（3）物体的重力为400N。
23．小明在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，提出了2个猜想。猜想1：物体动能的大小与物体的质量有关；猜想2：物体动能的大小与物体的速度有关。
为了验证猜想，小明设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，将体积相同、质量为m和2m的两个小球分别从斜轨道上高度为2h、h处由静止释放。3次实验中，小球进入水平直轨道推动纸盒一起在水平面上运动了一段距离后停下，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，由此判断出小球撞击纸盒时的动能大小。
（1）该实验中，“物体的动能”中“物体”指的是 （选填“小球”或“纸盒”）；
（2）本实验中用到的物理研究方法是控制变量法和 ；
（3）图甲、乙所示的2次实验中，小球都从相同高度处由静止释放，是为了使2次实验中小球运动到斜轨道底端时的 相同；分析甲、乙图的实验现象，可以初步得到的结论是
（4）有同学联想到八年级学过的“探究阻力对物体运动的影响”实验：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放，分别在毛巾、木板、玻璃板三种不同水平表面上运动，最终均静止。若小车从到达水平表面至静止的过程中，克服摩擦做的功分别是W1（毛巾表面）、W2（木板表面）、W3（玻璃板表面），则三个功的大小关系为 。
【分析】（1）“物体的动能”中“物体”指的是小球；
（2）物体动能的大小不能直接观察到，而是通过物体被推动的距离的转换法来间接得出；
（3）小球下落的高度相同，到达水平面时的速度是相同的；
物体的动能与质量和速度有关，利用控制变量法进行分析；
（4）小车消耗的动能都克服摩擦力做功了，根据小车原来动能的大小比较做功的多少。
【解答】解：（1）本实验探究的是小球撞击纸盒时的动能，所以“物体的动能”中的“物体”指的是小球。
（2）实验中通过纸盒被推动的距离来反映小球动能的大小，这种将不易直接测量的物理量转换为容易测量的物理量的方法，叫做转换法，所以本实验用到的物理研究方法是控制变量法和转换法。
（3）小球从相同高度由静止释放，滑到斜轨道底端时的速度相同，因为轨道光滑，机械能守恒，高度相同则到达底端的速度相同。
甲、乙两图中，小球速度相同，质量不同（甲是2m，乙是m），且质量大的小球推动纸盒的距离更远，说明动能更大，由此可得出结论：在速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
（4）小车从同一斜面同一高度由静止释放，到达水平面时重力势能转化为动能的大小相同，小车在水平面上运动时，克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，因为三次实验中小车到达水平面时的动能相同，所以克服摩擦力做的功也相同，即W1＝W2＝W3。
故答案为：（1）小球；（2）转换法；（3）速度；在速度一定时，物体的质量越大，动能越大；（4）W1＝W2＝W3。
24．物理齐老师布置课后实践作业，请同学们利用家中的物品测量家中某一物体的密度。小胜同学找来一个象棋子（不吸水），准备测量它的密度，如图1所示。将它放在水中后，发现它总是漂浮在水面上，于是他从家中找来如图2所示的器材和适量密度为ρ水的水（含取水工具）。请你利用上述器材帮助他设计一个实验方案，测出象棋子的密度。要求：
（1）写出主要实验步骤及需要测量的物理量；
（2）写出象棋子密度ρ子的数学表达式。（用已知量和测得量表示）
【分析】（1）要测量象棋子的密度，由密度ρ=mV，要测量象棋子的质量和它的体积，按照此思路设计实验步骤。
（2）测量出象棋子的质量和测量的体积值，由密度公式表示出象棋子的密度。
【解答】解：（1）测量象棋子的密度的实验步骤：a、用电子秤测量象棋子的质量m；b、在玻璃杯中加入适量的水用电子秤测量出其质量m1；c、把象棋子缓慢放入水中，用细针使象棋子全部浸没在水中，用电子秤测量出玻璃杯的总质量m2；d、计算出象棋子的密度。
（2）象棋子浸没在水中受到的浮力F浮＝F＝Δmg＝（m2﹣m1）g，
所以象棋子的体积等于其浸没时排开水的体积V＝V排=F浮ρ水g=m2−m1ρ水，
象棋子的密度ρ子=mV=mm2−m1ρ水。
故答案为：（1）见解答；（2）mm2−m1ρ水。
25．在跨学科实践活动中，同学们制作了如图甲所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中。已知浮体横截面积为50cm2，外筒横截面积为200cm2，浮体和秤盘的总质量为0.5kg，g＝10N/kg，求：
（1）当秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度h0；
（2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为500g的砝码，在水面位于浮体的位置标为“500g”刻度线。求放入500g的砝码后液面上升的高度Δh；
（3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图乙），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图丙所示，当外筒底部受到水的压强至少为3700Pa时，此“浮力秤”能够达到最大测量值。求最大测量值m1是多少。
【分析】（1）浮力秤的原理为物体漂浮时处于平衡状态，受到的浮力等于自身的总重力。根据阿基米德原理和二力平衡知识角度分析圆柱体浸入水中的深度h0；
（2）根据阿基米德原理结合漂浮的体积分析增大的浮力和增大的排开液体的体积，计算液面上升的高度差Δh；
（3）分析图像可知，秤盘上不放物体，向外筒内缓慢注水，开始时容器底部受到水的压强增大得快，说明此过程中“浮力秤”是沉底的；当注水质量超过某一值时，容器底部受到水的压强增大得慢，说明此过程中“浮力秤”缓慢上浮，且处于漂浮状态；
当外筒底部受到水的压强为3700Pa时，此“浮力秤”刚好能够达到最大测量值，由液体压强公式求出此时外筒内水的深度；图丙中3700Pa的含义为：秤盘上不放物体时，外筒内水的深度为37cm，若在秤盘上放物体，且其质量刚好达到最大测量值时，“浮力秤”的浮体浸入水中的深度最大，此时浮体刚好接触外筒底部，“浮力秤”仍处于漂浮状态；
由题意和相关条件求出所测物体的质量最大时浮体下降的高度，再根据ΔV排两种计算方法求出此时外筒中水面上升的高度，进一步求出所测物体的质量最大时浮体排开水的体积的增大量；由阿基米德原理求出与秤盘上不放物体相比时“浮力秤”所受浮力的增大量，因“浮力秤”始终处于漂浮状态，则由漂浮条件可知，所测物体的最大重力等于增加的浮力，最后根据重力公式求出最大测量值m1。
【解答】解：
（1）当秤盘上不放物体时，“浮力秤”处于漂浮状态，整体受到的浮力等于其总重力，即F浮＝m总g＝0.5kg×10N/kg＝5N；
根据F浮＝ρ水gV排可知，浮体排开水的体积为：V排=F浮ρg=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10−4m3，
根据体积公式可知，浮体的圆柱体浸入水中的深度为：h0=V排S浮=5×10−4m35×10−3m2=0.1m=10cm；
（2）放入500g的砝码后，“浮力秤”增大的重力为：ΔG＝Δmg＝0.5kg×10N/kg＝5N，
由漂浮条件可知，“浮力秤”受到浮力的增大量为：ΔF浮＝ΔG＝5N，
整体排开水的体积的增大量为：ΔV排=ΔF浮ρg=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10−4m3，
则外筒中水面上升的高度为：Δh=V排S筒=5×10−4m3200×10−4m2=2.5×10−2m=2.5cm；
（3）分析图乙和图丙可知，秤盘上不放物体，向外筒内缓慢注水，开始时容器底部受到水的压强增大得快（相当于在浮体两侧注水），说明此过程中“浮力秤”是沉底的；当注水质量超过某一值时，容器底部受到水的压强增大得慢（相当于在浮体下方注水），说明此过程中“浮力秤”缓慢上浮，且处于漂浮状态；
当外筒底部受到水的压强为3700Pa时，此“浮力秤”刚好能够达到最大测量值，
此时外筒内水的深度为：h水=pρ水g=3700Pa1×103kg/m3×10N/kg=0.37m=37cm；
则图丙中3700Pa的含义为：秤盘上不放物体时，外筒内水的深度为37cm，若在秤盘上放物体，且其质量刚好达到最大测量值时，“浮力秤”的浮体浸入水中的深度最大，此时浮体刚好接触外筒底部，“浮力秤”仍处于漂浮状态；
由（1）可知，秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度为10cm，而“浮力秤”刚好达到最大测量值时，浮体刚好接触外筒底部，
所以，所测物体的质量最大时，浮体下降的高度为：h下降＝h水﹣h0＝37cm﹣10cm＝27cm；
当所测物体的质量最大时，设浮体排开水的体积的增大量为ΔV排′，此时外筒中水面上升的高度为Δh′，
则根据ΔV排两种计算方法可得：ΔV排′＝S筒Δh′＝S浮（h下降+Δh′），
即：200cm2×Δh′＝50cm2×（27cm+Δh′），解得Δh′＝9cm；
则所测物体的质量最大时浮体排开水的体积的增大量为：ΔV排′＝S筒Δh′＝200cm2×9cm＝1800cm3，
所以，与秤盘上不放物体相比，此时“浮力秤”所受浮力的增大量：
ΔF浮′＝ρ水gΔV排′＝1×103kg/m3×10N/kg×1800×10﹣6m3＝18N，
因“浮力秤”始终处于漂浮状态，则由漂浮条件可知，所测物体的最大重力等于增加的浮力，即G物大＝ΔF浮′＝18N，
则该“浮力秤”的最大测量值为：m1=G物大g=18N10N/kg=1.8kg。
答：（1）当秤盘上不放物体时，浮体的圆柱体浸入水中的深度h0为10cm；
（2）放入500g的砝码后液面上升的高度Δh为2.5cm；
（3）最大测量值m1是1.8kg。次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2
10
1
20
2
2
5
1
10
3
3
10
2
15