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北师大版初中物理八年级下册期末测试卷（困难）（含答案解析）
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这是一份北师大版初中物理八年级下册期末测试卷（困难）（含答案解析），共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
北师大版初中物理八年级下册期末测试卷
考试范围：全册；考试时间：75分钟；总分：80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 下列有关光现象的说法中，正确的是( )
A. 光从空气射入水中传播速度不变
B. 矫正远视眼需用凹透镜
C. 雨后天空中出现彩虹属于光的色散现象
D. 透过有色玻璃看白色的墙壁呈红色，是因为玻璃吸收了红光
2. 如图，一质量为1kg的物块，受水平向右大小为2N的拉力的作用匀速运动，运动速度为0.1m/s.下说法正确的是( )
A. 撤去拉力后，物块运动会越来越慢，摩擦力也越来越小
B. 若在物块上再加一砝码，则仍可以用2N的力拉着物块匀速运动
C. 若用1N的力拉着物块，物块运动会越来越慢，但摩擦力仍为2N
D. 若物块运动速度变为0.2m/s，则拉力变为4N
3. 如图所示，一支粗细均匀的蜡烛，长为L cm。在蜡烛的下端按上一个小铁钉，使蜡烛能在盐水中竖直地处于漂浮状态，露出水面h cm。则当蜡烛点燃后，其自然燃烧掉的最大长度是。( )
A. h cm B. 小于h cm
C. 大于h cm D. 等于(L−h)cm
4. 小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为10N，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，他通过细绳b用F1的拉力将重物A匀速提升1.5m，所用时间10s。下列说法中正确的是( )
A. 物体A的重力为210N
B. 细绳b的拉力为315N
C. 拉力F1做功的功率为32.5W
D. 该滑轮组在使用过程中的机械效率为80%
5. 如图所示，一束平行光通过凸透镜，调节光屏的位置在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小峰用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当烛焰距凸透镜15cm时，重新调节光屏的位置，可以在光屏上得到 ( )
A. 倒立放大的实像 B. 倒立等大的实像 C. 倒立缩小的实像 D. 正立放大的虚像
6. 如图所示，一重为G的物体，用一水平压力F=kt(k为大于0的常数，t为作用时间)压在足够长的平整竖直粗糙墙面上，则物体的运动情况是( )
A. 始终静止 B. 速度先增加后不变
C. 速度先增大，后减小，最终静止 D. 速度始终增大
7. 如图甲所示，小强在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度随时问变化的图象如图丙所示，以下对于这一过程的分析中正确的是( )
A. 0一1s内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力
B. 1s一2s内木箱受到的摩擦力大小为4N
C. 1s一2s内木箱做匀速直线运动
D. 如果3s后人停止用力，木箱将做匀速直线运动
8. 如图所示，弹簧测力计下端挂有边长为10cm的正方体物块，将物块放入底面积为300cm2且质量忽略不计的圆柱形容器中。当物块浸入水中深度为5cm，弹簧测力计的示数为15N，水对容器底部的压强为1.5×103Pa。现向容器中加水至弹簧测力计的示数为11N时停止加水，已知弹簧的伸长量与所受拉力成正比，弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短0.5cm。则下列说法中正确的是( )
A. 柱形物块所受重力大小为15N
B. 停止加水时水的深度为28cm
C. 在此过程中向容器中加入水的质量为2kg
D. 加水过程中水对容器底部增加的压力为18N
9. 将实心的塑料球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积是它自身体积的38，如图所示，当把细绳剪断后，塑料球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的12，这时塑料球受到池底对它的支持力为2N，若已知塑料球和木球体积之比为1：4。(g取10N/kg)下列判断正确的是( )
A. 塑料球所受浮力为2N
B. 塑料球的重力为6N
C. 塑料球的密度为2×103kg/m3
D. 绳子剪断前后，两球所受总浮力相差4N
10. 如图所示，A物体在斜面上处于静止状态，下列说法中正确的是( )
A. 物体A受到的摩擦力沿斜面向上 B. 物体A受到的摩擦力沿斜面向下
C. 物体A沿斜面方向的两个力平衡 D. 物体A可能不受到的摩擦力作用
11. 如图所示，小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前，观察远处的物体，则下列说法中正确的是( )
A. 两只放大镜对物体进行了两次放大
B. 两只放大镜组合在一起相当于一台显微镜
C. 两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D. 将两只放大镜的位置对换后，观察同一物体的大小一定是相同的
12. 在汽车中悬线上挂一个小球，当汽车运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度，如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是( )
A. 汽车一定向右做加速运动
B. 汽车一定向左做加速运动
C. M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用
D. M除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 如图所示，光会聚于b点，在虚线区域内放甲透镜后，光会聚于主光轴MN上的c点；在虚线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴MN上的a点，现小明想进一步探究凸透镜成像的特点，应选择_______(甲/乙)透镜．小明选择好透镜后在光具座上进行实验：当物体距离透镜8 cm时，在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像；若保持物体与光屏的位置不变，把透镜向光屏方向移动2 cm，在光屏上又成一清晰缩小的实像．当物体距离透镜4 cm时，成_______像．
14. 我国在距赤道最近的省份海南建设了新一代航天发射场，发射火箭时顺着地球自转的方向发射，这是为了利用 ______ (选填“地球”或“火箭”)的惯性，节省推力．火箭飞行一段时间后燃料减少，速度增大，其惯性大小将 ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)．
15. 如图甲所示，有一个圆柱形容器内盛有30cm深的水，此时水对容器底部的压强为 ______Pa。现将一个质量是400g的物体A放入水中时，有一半露出水面(图乙)，当物体A上放一个物体B时，A恰好浸没于水中(图丙)，当B物体用细线挂在A物体下面置于水中时(细线的质量和体积不计)，A有116的体积露出水面(图丁)，则物体B的密度是 ______kg/m3(g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3)。
16. 如图是农村还有少数人仍在使用的杆秤，杆秤秤砣的质量为0.2kg，若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为____kg，若秤砣上粘有油污，则测量值比被测物体的真实质量要_____(偏大/偏小)。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，一物体以某一初速度冲上光滑斜面，请作出该物体的受力示意图．
18. 如图所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中同学们设计了如图1和2所示两种实验方案、图1中小车质量与图2中木块质量以及两者与接触面的粗糙程度均相等。
(1)小明同学认为图1方案更合理，原因是该设计较好地减小了 ______对实验的影响。
(2)实验中需要通过调整 ______来改变小车受到的拉力F1、F2的大小。当小车处于 ______或匀速直线运动状态时，表明其处于平衡状态。
(3)小丽同学利用如图2方案实验中，发现木块不动时，F1与F2大小并不相等，此时木块在水平方向上受力 ______(选填“是”或“不是”)平衡。
(4)小红选择了如图3的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。实验中选择小卡片的目的是 ______(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力。
(5)小红用剪刀将小卡片从中间剪开，发现分开后的两半张小卡片向相反方向运动。设计此实验步骤的目的是探究二力平衡的两个力是否需要作用在 ______。
(6)用手将卡片转过一个角度如图4，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后由静止释放卡片。根据 ______(填字母)状态能够说明这两个拉力不是一对平衡力。
A.松手前卡片静止
B.松手瞬间卡片旋转
C.松手后卡片达到静止
20. 小刚用天平和量筒“测量金属块的密度”时，进行了下列操作。请回答：
(1)将天平放在水平台面上，将游码拨到零刻度线，发现指针指示的位置如图甲所示，他应将平衡螺母
向 ______调节(选填“左”或“右”)，使天平水平平衡；
(2)用调节好的天平测金属块质量时，调节天平平衡，砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内，水面如图丙所示，计算出金属块密度ρ=______g/cm3。
(3)小刚在探究“影响浮力大小因素”的实验后思考：同一物块浸没在不同液体中所受浮力不同，是不是就可以先测出物块的重力(如图1)，再将物块浸没在水中测出此时的拉力(如图2)，由此来测量不同液体的密度？小刚实验前先分析得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，符合此关系的应是图3中的图线 ______(选填“①”“②”或“③”)；
(4)由此他决定对弹簧测力计进行重新标度，将它改成一个密度秤。使用时，在烧杯中装不同的液体，将物块浸没到不同液体中，就可以测出液体的密度：该密度秤的零刻度应标在 ______N处，待测液体密度
ρ液应不超过 ______g/cm3。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 在有摩擦的水平桌面上放一木块A，在木块的两侧用细绳分别通过定滑轮挂两个重物B和C.B、C的质量分别为200g和400g，C是一个长10cm的圆柱体，而且一部分浸在水槽中，整个装置如图所示，在图中的状态下，木块A及重物B、C均静止，这时测得重物C的上表面到水面的距离为6cm，如果用胶管慢慢地向水槽中注水，当重物的上表面和水面相距3cm时，木块开始运动，再使状态还原，这时拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块又开始运动，若线和滑轮的摩擦力忽略不计，(g=10N/kg)问：
(1)木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是多少？
(2)重物C的密度是多少？
(3)在初始状态(上表面距水面6cm)静止时，A木块受到桌面的摩擦力多大？
22. 小明在水平桌面上放置一个底面积为100cm2，质量为600g的圆柱形容器，容器内装有1.4kg的某种液体。小明用弹簧测力计竖直吊住一个圆柱物块(底面积为50cm2)，缓慢将其竖直放入液体中，如图甲所示，测得弹簧测力计示数F与圆柱体底面浸入深度h的关系如图乙所示，求：(g取10N/kg)
(1)圆柱体浸没在液体中时受到的浮力；
(2)圆柱体的密度ρ1；
(3)容器内液体的密度ρ2。
23. 2017年4月26日，中国第一艘国产航母001A型在大连造船厂正式下水，如图甲。国产航母的下水，让世人对中国海军的未来有了更多的等待与期望。该航母由我国自行研制，长315米，宽75米，满载排水量为67000吨。001A型航母从2013年传出开始建造的消息，到今年正式下水，总共经历3年多时间。中国建设速度之快，令国内外惊讶。001A型航母建造速度之所以这么快，有一个重要原因是，中国完全攻克了世界上最先进的模块化分段建造再整装技术。按照通用化、系列化、组合化的设计与生产原则，以不同的方式排列和组合成舰艇装备和系统，并最终完成总装。模块化分段建造再整装技术的核心就是大型龙门吊。如图乙。
(1)国产航母001A满载时航母及所装货物总重是 N，所受海水的浮力是______N，航母排开海水的体积是______m3。
(2)图丙是某龙门吊的结构示意图。已知起重小车与滑轮总重104N，均匀横梁AB长80m，当起重小车离A端距离20m匀速吊起4×104N的货物时，则横梁上B端增加的支持力是多大？
(3)图丙中，若起重小车对钢绳输出功率为4000W时，恰好能将重3×104N的货物以0.1m/s的速度匀速吊起，若将货物匀速提升10m，则此过程中，滑轮组的机械效率多大？
24. 如图17甲所示，一个底面积为S的圆柱形薄壁容器中装有某种液体，将一木块放入液体中，木块漂浮，此时液体深为h1；若再将质量为m的小石块放入液体中，如图17乙所示，石块对杯底的压力为F，此时液体深为h2。
(1)求小石块的密度；
(2)若将小石块从液体中取出放在木块上(假设没有液体带出)，木块仍漂浮且液体未溢出容器，求此时液体对容器底部的压强。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
A.光在不同的介质中传播速度不同；
B.根据远视眼的成因及其矫正方法来分析解答；
C.雨过天晴时，常在天空出现彩虹是光的色散现象；
D.玻璃只能透过与它本身颜色相同的色光，吸收其它颜色的光。
此题主要考查了光的直线传播、光的折射、光的反射现象以及漫反射现象．光的直线传播是光在同一均匀介质中的传播，光的反射是光照射到物体表面又返回的现象，光的折射是由于光从一种介质斜射入另一种介质或在不均匀介质中传播时，传播方向发生变化的现象．它们之间有本质的区别，要注意区分。
【解答】
A.光在其它透明介质中的传播速度都小于在空气中的传播速度，所以光从空气射入水中时传播速度变小，错误；
B.由于远视眼是物体通过眼睛所在的像到了视网膜的后面，所以需要用具有会聚作用的凸透镜来矫正，错误；
C.雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，正确；
D.透过有色玻璃看白色的墙壁呈红色，是因为玻璃透过出红光，吸收其它颜色的光，错误。
故选C。
2.【答案】C
【解析】解：
A、滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，撤去拉力后，压力和接触面粗糙程度都不变，所以摩擦力不变，故A错误；
B、在物块上再加一砝码，压力增大，摩擦力也会随着增大，如果拉力仍为2N，物体运动会越来越慢，故B错误；
C、若用1N的力拉着物块，因为拉力小于摩擦力，物块运动会越来越慢，但摩擦力仍为2N，故C正确；
D、根据二力平衡条件，当物块运动速度变为0.2m/s，则拉力仍为2N，故D错误；
故选：C。
(1)滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关；
(2)物体保持运动状态不变一定是受平衡力作用的结果；且一对平衡力是等大、反向、作用在同一直线上。
本题考查了影响摩擦力大小的因素，以及运用平衡力判断力的大小，是一道综合性题目。
3.【答案】C
【解析】对两个状态分别利用物体的漂浮条件列方程求解：
(1)蜡烛未燃烧时：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力；
(2)点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力。
本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好两次漂浮列方程是本题的关键。
【解答】
设蜡烛的横截面积为S，蜡烛被燃烧的长度为L′，
(1)蜡烛未燃烧时：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮=G总，
即：F浮铁+ρ水S(L−h)g=mg+ρ蜡SLg，------①
(2)点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮′=G总′，
即：F浮铁+ρ水S(L−L′)g=mg+ρ蜡S(L−L′)g，------②
①−②得：
ρ水S(L−h)g−ρ水S(L−L′)g=ρ蜡SLg−ρ蜡S(L−L′)g，
解得：L′h=ρ水ρ水−ρ蜡，
∵ρ水>ρ蜡，
∴ L′h=ρ水ρ水−ρ蜡>1，
∴h
4.【答案】C
【解析】解：
A、如图所示，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，每个滑轮的重力均为10N，承担下面动滑轮绳子的股数n=2，
因为不计绳重和摩擦时拉力F2=1n(GA+G动)，所以物体A的重力为：GA=2F2−G动=2×105N−10N=200N，故A错误；
B、以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳b的拉力等于下面3股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，则拉力F1的大小为：F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N，故B错误；
C、重物A匀速提升的高度hA=1.5m，由动滑轮的特点可知绳子a移动的距离：sa=2hA，
由图可知，中间的滑轮受到3股绳子向下的拉力，而细绳b的拉力F1作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，
因此绳子b移动的距离：s=13sa=23hA=23×1.5m=1m，
拉力F1做的总功：W总=F1s=325N×1m=325J，
拉力F1做功的功率：P=W总t=325J10s=32.5W，故C正确；
D、使用滑轮组时，所做的有用功：W有=GAhA=200N×1.5m=300J，
该滑轮组在使用过程中的机械效率为：η=W有W总×100%=300J325J×100%≈92.3%，故D错误。
故选：C。
(1)如图所示，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，每个滑轮的重力均为10N，承担下面动滑轮绳子的股数n=2，不计绳重和摩擦，根据F2=1n(GA+G动)求物体A的重力；
(2)以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳b的拉力等于下面3股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，即F1=3F2+G轮，据此求出拉力F1的大小；
(3)重物A匀速提升1.5m，由动滑轮的特点可知绳子a移动的距离：sa=2hA；由图可知，中间的滑轮受到3股绳子向下的拉力，而细绳b的拉力F1作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，因此绳子b移动的距离s=13sa，据此求出绳子b移动的距离，根据W总=F1s求出拉力F1做的总功，根据P=W总t求拉力F1做功的功率；
(4)先根据W有=GAhA求出有用功，然后根据η=W有W总×100%求出该滑轮组在使用过程中的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时拉力、功、功率和机械效率的计算，关键是求出绳子b移动的距离，有一定难度。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
此题考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，确定凸透镜的焦距是解决此题的关键．
【解答】
首先根据图象得出凸透镜的焦距，根据物距处于f和2f时，成倒立放大实像的原理进行分析．由图知，凸透镜的焦距为40cm−30cm=10cm，烛焰距凸透镜15cm，处于2f和f之间，此时成倒立、放大的实像．
故选A．
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题分析清楚物体的运动规律，当滑动摩擦力小于重力时，物体加速运动；当滑动摩擦力大于重力时，物体减速运动，直至静止。
对物体进行受力分析，根据物体的受力情况判断物体的运动情况。
【解答】
物体受力如图所示：
开始时水平压力F=kt较小，物体受到的摩擦力f较小，小于物体的重力，物体受到的合力向下，物体向下做加速运动；
随着推力F的增大，摩擦力f变大，当f=G时，物体速度最大；然后摩擦力f大于重力G，合力向上，物体做减速运动，最后物体静止；故ABD错误，C正确。
故选C。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查运动和力的关系及二力平衡的应用。
本题是一道图象题，分析清楚图象，由图象获得所需信息是正确解题的关键。
由图象丙可以判断出在各时间段木箱所处的状态，由图象乙可以求出物体所受推力大小；由平衡条件可以求出木箱受到的滑动摩擦力大小。
【解答】
A.0一1s内由于推力等于木箱受到的静摩擦力，木箱所受到的合力为零，处于平衡状态，木箱静止，故A错误；
B.由图丙可知，在2−3s内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，木箱受到的滑动摩擦力f=F，由图乙可知，在2−3s内推力F=4N，则木箱受到的滑动摩擦力f=F=4N；由图丙可知，木箱在1−2s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，物体间接触面与物体间压力不变，物体受到的滑动摩擦力不变，则1s−2s内木箱受到的摩擦力大小为4N，故B正确；
C.由图丙可知，1s−2s内木箱做加速运动，故C错误；
D.3s后人停止用力，木箱受到摩擦力作用，受力不平衡，木箱在摩擦力作用下做减速运动，故D错误。
故选B。
8.【答案】D
【解析】A.边长为10cm的正方体浸在水中的深度是5cm，横截面积是100cm2，则受到竖直向上的浮力为F浮=ρ水gV排=ρ水gSh浸=103kg/m3×10N/kg×100×10−4m2×0.05m=5N
由题意可知正方体受到竖直向上15N的拉力，所以由二力平衡可得，正方体的重力为
G=F浮+F拉=5N+15N=20N
故A错误；
B.由p=ρgh可得容器中水的深度h=pρ水g=1.5×103pa1.0×103kg/m3×10N/kg=0.15m=15cm
倒水之前弹簧测力计对正方体的拉力是15N，倒水之后弹簧测力计的对正方体的拉力是11N，由于弹簧的伸长与所受拉力成正比，弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短0.5cm，则正方体受到的拉力减小了4N，其受到的浮力增大了4N，即此时的浮力为
F′浮=5N+4N=9N
由F浮=ρ水gV排可得此时排开水的体积
V′排=F′浮ρ水g=9N1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10−4m3=900cm3
由V=Sh可知，此时正方体浸入水中的深度h′浸=V′排S=900cm3100cm2=9cm
根据上述分析可知，弹簧缩短2cm，正方体被向上拉动2cm，此时正方体底部距离原来水面3cm，并且物块还有9cm浸在水中，因此水面上升了6cm，则此时水的深度为
h′′=15cm+6cm=21cm
故B错误；
C.倒入水之后水深增加6cm，正方体浸在水中的深度增加量Δh浸=9cm−5cm=4cm
所以增加水的体积为ΔV=S容Δh−SΔh浸=300cm2×6cm−100cm2×4cm=1400cm3
所以增加水的质量为Δm=ρ水ΔV=1g/cm3×1400cm3=1400g=1.4kg
故C错误；
D.加水过程中水对容器底部增加的压强为
p′=ρ水gh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
水对容器底部增加的压力为F′=p′S容=600Pa×300×10−4m2=18N故D正确。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了物体漂浮的条件和阿基米德原理、密度公式的应用，关键是分清把细线剪断前后浮力和重力之间的关系。
(1)塑料球和木球处于平衡状态，根据漂浮条件分别列出等式，利用阿基米德原理即可推导出木球和塑料球的重力和浮力；
(2)把细线剪断后，根据木球露出水面的体积为自身体积的12可知木球排开水的体积，根据物体的漂浮条件和阿基米德原理求出木球的密度，再根据漂浮条件和阿基米德原理表示出细线剪断前木球、塑料球的重力之和与浮力之间的关系，然后利用密度公式即可求出塑料球的密度和绳子剪断前后，两球所受总浮力之差。
【解答】
(1)把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，木球受力为：G木，向下的F拉、F木浮1，
则：G木+F拉=F木浮1，而F木浮1=ρ水g(1−38)V木=58ρ水gV木，
则：G木+F拉=58ρ水gV木-------①
细线剪断后，木球受力为：G木，F木浮2；
则G木=F木浮2，而F木浮2=ρ水g(1−12)V木=12ρ水gV木，则G木=12ρ水gV木-------②
①式−②式得：
F拉=F木浮1−F木浮2=18ρ水gV木---------③
把细线剪断前，塑料球受力为：G塑料，F拉、F塑料浮；
则：G塑料=F拉+F塑料浮--------④
把细线剪后，塑料球受力为：G塑料，支持力为F、F塑料浮；
G塑料=F+F塑料浮------------⑤
④式−⑤式得：F拉=F=2N，
由③式可知：V木=8F拉ρ水g=8×2N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10−3m3，
则根据②得：G木=12ρ水gV木=12×1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6×10−3m3=8N，
因为V塑料：V木=1：4，则：V塑料=14V木=14×1.6×10−3m3=4×10−4m3，
所以，F塑料浮=ρ水gV塑料=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10−4m3=4N，故A错误；
则由④式可知：G塑料=F拉+F塑料浮=2N+4N=6N，故B正确；
(2)把细线剪断后，木球排开水的体积V排=V木−12V木=12V木，
根据漂浮条件可得：F浮木=ρ水gV排=m木g，即：ρ水g×12V木=ρ木V木g，
解得：ρ木=12ρ水=12×1.0×103kg/m3=0.5×103kg/m3；
把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，则
F浮前=ρ水gV排′=(m木+m塑料)g，
即：ρ水g(58V木+V塑料)=(ρ木V木+ρ塑料V塑料)g，
因为V塑料：V木=1：4，所以，V木=4V塑料，
则：ρ水(58×4V塑料+V塑料)=(12ρ水×4V塑料+ρ塑料V塑料)，
整理可得：ρ塑料=1.5ρ水=1.5×1×103kg/m3=1.5×103kg/m3，故C错误；
绳子剪断前后，两球所受的总浮力之差为：
F浮前−F浮后=(G木+G塑料)−(G木+F塑料浮)=G塑料−F塑料浮=6N−4N=2N，故D错误。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题根据物体的运动状态分析摩擦力的方向如何变化，关键是要进行讨论，不能简单认为物体受到的摩擦力一定沿斜面向下。
解答此题时要考虑到几种情况：若拉力较小，物体处于静止状态，物体在重力的作用下产生斜向下的力的作用，有下滑的趋势，摩擦力方向与物体的运动趋势方向相反；若拉力大，物体开始向斜上方开始运动时，摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反，据此解答。
【解答】
(1)若A物体相对斜面有向下的运动趋势，静摩擦力沿斜面向上；
(2)当拉力等于重力向下的分力时，物体受到的摩擦力为零；
(3)当拉力大于向下的摩擦力时，物体开始有斜面向上运动趋势时，摩擦力方向与物体运动趋势方向相反，摩擦力方向沿斜面向下；
综上分析，可知ABC错误，D正确。
故选D。
11.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查显微镜与望远镜成像原理，知道成像原理是解题关键。
显微镜：物镜相当于投影仪的镜头，物体通过物镜成倒立、放大的实像；目镜相当于普通的放大镜；
望远镜：物镜是相当于照相机，物体通过物镜成倒立缩小的实像，目镜是放大镜。
【解答】
ABC.放大镜是凸透镜，远处的物体经过前面的“放大镜”后成倒立缩小的实像，后面的“放大镜”将缩小的实像放大，这是望远镜，故AB错误，C正确；
D.将两只“放大镜”对换位置后，后面的“放大镜”在前面放大镜的一倍焦距内，透过后面的凸透镜将观察不到现象，故D错误。
故选C。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
此题考查了惯性的理解和摩擦力大小、方向的分析和判断，是一道综合题。
(1)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性；
(2)摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反。
【解答】
AB.以小球为研究对象，小球向左运动，所以小车有两种可能，即可能向右做加速运动，也可能向左做减速运动，故AB错误；
CD.据上面的分析可知，小车无论向右做加速运动，还是向左做减速运动，木块M相对于汽车都有一个向左的运动趋势，此时木块M会受到一个向右的摩擦力，故M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，故C正确，D错误。
故选C。
13.【答案】乙；正立放大虚
【解析】
【分析】
此题是探究凸透镜成像的规律，解决此题的关键有二：①熟练掌握凸透镜成像的规律及应用；②根据已知条件判断出甲乙透镜的类型。
(1)根据图判断出甲乙对光线的作用，根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行判断，凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用。
(2)根据题意，当物距等于8cm时，物距处于1倍和2倍焦距之间，当物距为10cm时，物距大于2倍焦距。从而分析出焦距的范围，得出像的性质。
【解答】
由图知，若光沿直线传播会聚到b点，经过甲会聚到c点，说明甲对光线有发散作用，是凹透镜；经过乙会聚到a点，说明乙对光线有会聚作用，是凸透镜；所以应选择乙透镜；
当物体距离透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像，所以f<8cm<2f，得4cm
则5cm>f>4cm，
当物体距离透镜4cm时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像。
故答案为：乙；正立放大虚。
14.【答案】地球；变小
【解析】解：地球由西向东转，发射火箭时顺着地球自转的方向发射，就可以利用地球自转的惯性，节省推力；
惯性大小与质量有关，质量小，惯性小，故火箭飞行一段时间后燃料减少，质量减少，其惯性大小变小。
故答案为：地球；变小。
惯性是保持物体运动状态不变的性质，只有质量有关，质量大，惯性大。
主要考查了与人造卫星相关的物理知识，注重了物理与实际的联系。
15.【答案】3×103 8×103
【解析】解：(1)水深h=30cm=0.3m，
此时水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=；
(2)设物体A的体积为VA，物体B的质量为mB，体积为VB，
只将物体A放入水中时，有一半浮出水面，如图乙，根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F浮A=GA，
即：ρ水g×12VA=mAg------①
B放上后，物体A恰好浸没在水中，如图丙，根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F丙浮=GA+GB，
即：ρ水gVA=mAg+mBg------②
由①②可得mB=mA=400g，
当B物体用细线挂在A物体下面置于水中时(细线的质量和体积不计)，A有的体积露出水面(图丁)，
根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F丁浮=GA+GB，
即：ρ水g×(1−116)VA+ρ水gVB=mAg+mBg-------③
由②③可得：VB=116×VA，
再由①式ρ水g×12VA=mAg=ρAVAg可得，A的平均密度ρA=12ρ水，
则ρB=mBVB=mA116VA=16ρA=16×12ρ水=8×1×103kg/m3=8×103kg/m3。
故答案为：3×103；8×103。
(1)根据p=ρ水gh得出此时水对容器底部的压强；
(2)利用漂浮的条件，根据物体在不同状态下的排水体积，用公式列出等式，再根据等量关系计算得出物体A的密度与水的密度的关系，最终求出物体B的密度大小。
本题考查压强、浮力的有关知识，解决此题的关键是利用公式和浮沉条件找等量关系，列等式，有一定难度。
16.【答案】0.8 偏小
【解析】解：如图所示：
因为杠杆平衡，所以G1LOA=G2LOB，
即：m1gLOA=m2gLOB，
则m1=m2LOBLOA=0.2kg×0.2m0.05m=0.8kg。
若秤砣有油污，m2增大，而G1LOA不变，所以LOB要变小，
杆秤所示的质量值要偏小。
故答案为：0.8；偏小。
知道秤砣的质量和两边力臂的大小，利用重力公式和杠杆的平衡条件求被测物体的质量；
若秤砣粘有油污缺损时，左边的力和力臂不变，右边的力增大，根据杠杆的平衡条件知道右边的力臂减小，即：杆秤所示的质量值要小于被测物的真实质量值。
本题考查了学生对杠杆的平衡条件的掌握和运用，找出力臂大小是本题的关键。
17.【答案】
【解析】
【分析】
物体以某一初速度冲上光滑斜面时，受到的力有重力和支持力．利用重力和支持力的特点作出该物体受力的示意图。
判断此种状态下的物体受力情况，关键是要看是不是有摩擦力，如果说斜面光滑，一般认为是没有摩擦力的。
【解答】
物体以某一初速度冲上光滑斜面时，不受摩擦力的作用，受到的力有重力和支持力．重力的方向竖直向下；支持力的方向垂直与支持面向下．该物体受力的示意图如下：
18.【答案】
【解析】
【分析】
求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力；
连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
【解答】
根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长越省力，最长的动力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法，过A点作垂直于力臂的作用力，要能拔铁钉，动力的方向应向左方，如下图所示：
。
19.【答案】摩擦力 钩码数量 静止 是 不考虑 同一物体上 B
【解析】解：(1)由图知，图2用木块做实验时，木块与桌面间的摩擦比较大，而图1的实验采用小车，可以减小摩擦力对实验的影响；
(2)实验中需要通过调整钩码的数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
当小车处于静止状态或匀速直线运动状态时，表明其处于平衡状态；
(3)实验时，发现木块不动时，F1与F2大小并不相等，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力作用，这时木块在水平方向是处于静止状态，所以受到的力平衡；
(4)小卡片质量小，重力很小，是为了不考虑小卡片的重力对实验的影响；
(5)把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态，这是为了探究二力平衡的两个力是否需要作用在同一物体上；
(6)把卡片转过一个角度，则小卡片受到的两个力就不在同一直线上，因为小卡片此时不能保持平衡，然后由静止释放卡片，松手瞬间卡片旋转所以说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，故选B。
故答案为：(1)摩擦力；(2)钩码数量；静止；(3)是；(4)不考虑；(5)同一物体上；(6)B。
(1)在研究二力平衡时，尽可能排除其它力的干扰；
(2)在探究二力平衡的条件实验中，拉力大小通过钩码的数量来改变；
处于静止和匀速直线运动状态的物体，即处于平衡状态；
(3)在实验中，通过砝码的数量来控制拉力的大小，拉力不相等仍然静止不动，是因为摩擦力对实验的影响；
(4)在做此实验时，采用了小卡片，由于小卡片的质量很小，所以小卡片的重力可以忽略不计；
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力是否平衡，可以将卡片剪成两半，使力作用在两个卡片上；
(6)二力平衡的条件：同一物体、大小相等、方向相反且在同一直线上。
探究平衡力条件的实验要尽量简化实验，用静止状态来代替匀速直线运动状态，用空中悬着的小卡片代替放在水平桌面的物体，简化实验，便于操作。
20.【答案】右 2.7 ② 4 4
【解析】解：(1)天平指针向左偏，平衡螺母向右调；
(2)天平的读数为砝码质量和标尺刻度之和。质量为25g+2.0g=27g，通过量筒测的物体体积V=30mL−20mL=10mL=10cm3；
金属块密度ρ=mV=27g10cm3=2.7g/cm3；
(3)由F浮=G−F和F浮=ρ液gV排可知F=G−ρ液gV排，F和ρ液是一次函数关系，所以选②；
(4)根据F=G−ρ液gV排，当密度为0时，F=G=4N；
根据图二，F浮=G−F=4N−3N=1N；V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10−4m3；
当F=0时，液体密度最大，ρ大=GgV排=4N10N/kg×10−4m3=4×103kg/m3=4g/cm3。
故答案为：(1)右；(2)2.7；(3)②；(4)4；4。
(1)天平指针向左偏，平衡螺母向右调；
(2)天平的读数为砝码质量和标尺刻度之和。通过天平和量筒分别测的物体的质量和体积，根据密度公式可得金属块密度；
(3)由F浮=G−F和F浮=ρ液gV排可知F=G−ρ液gV排，F和ρ液是一次函数关系；
(4)根据F=G−ρ液gV排，当密度为0时，F=G；当F=0时，液体密度最大。
本题考查了天平的使用、固体密度的测量和阿基米德原理的实际应用，有一定难度。
21.【答案】解：(1)当重物的上表面和水面相距3cm时，木块向左运动，此时所示摩擦力方向向右，A受力如图所示：
由题意知，FB=FC+f
FB=mBg，FC=mCg−ρ水g10−310VC
当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块向右运动，此时所示摩擦力方向向左，A受力如图所示：
由题意知，FB+f′=F′C
FB=mBg，f′=f，F′C=mCg−ρ水g10−710VC
mB=200g=0.2kg，mC=400g=0.4kg，g=10N/kg，将数据代入并联立各式得：
f=0.8N，VC=4×10−4m3；
(2)ρC=mCVC=0.4kg4×10−4m3=1.0×103kg/m3；
(3)在初始状态，物体静止，FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N；
FC=mCg−ρ水g10−610VC=0.4kg×10N/kg−1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10−4m3=2.4N，所以物体所受摩擦力f=2.4N−2N=0.4N，方向向左。
答：(1)木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是0.8N；
(2)重物C的密度是1.0×103kg/m3；
(3)在初始状态(上表面距水面6cm)静止时，A木块受到桌面的摩擦力是0.4N。
【解析】(1)分别对物体A向左或向右开始运动时进行受力分析，在水平方向上受B的拉力(等于B的重力)，C的拉力(等于C的重力减C受到浮力)和摩擦力，根据物体的运动方向确定摩擦力的方向，由二力平衡条件列出关系式，便可求出摩擦力的大小和C的体积；
(2)根据ρ=mV求出C的密度；
(3)对第一情况进行受力分析，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小。
此题将浮力知识与二力平衡条件结合，同时涉及到了重力的及算及密度公式的应用，分三次对物体A进行受力分析，根据二力平衡条件进行解析，难度较大。
22.【答案】解：(1)由图象知，当h=0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，即G=10N，
当h′=8cm以后，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时F=6N，
所以，圆柱体浸没在液体中时受到的浮力：F浮=G−F=10N−6N=4N；
(2)物体的体积：V=S物h′=50cm2×8cm=400cm3=4×10−4m3，
由G=mg可得，圆柱体的质量：
m=Gg=10N10N/kg=1kg，
圆柱体的密度：
ρ1=mV=1kg4×10−4m3=2.5×103kg/m3；
(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液gV排可得，容器内液体的密度：
ρ2=F浮gV排=4N10N/kg×4×10−4m3=1×103kg/m3。
答：(1)圆柱体浸没在液体中时受到的浮力为4N；
(2)圆柱体的密度为2.5×103kg/m3；
(3)容器内液体的密度为1×103kg/m3。
【解析】(1)当h=0cm时弹簧测力计的示数即为圆柱体的重力，当h′=8cm后弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体已完全浸没在液体中，根据称重法求出受到的浮力；
(2)圆柱体刚好浸没时的深度即为圆柱体的高度，根据V=Sh求出其体积，根据G=mg求出圆柱体的质量，根据ρ=mV求出圆柱体的密度；
(3)圆柱体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出容器内液体的密度。
本题考查了称重法求浮力、重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
23.【答案】(1)6.7×108；6.7×108；6.7×104；
(2)横梁上B端增加的支持力是1×104N；
(3)滑轮组的机械效率为75%。
【解析】(1)知道航母满载时排水量(排开水的质量)，利用阿基米德原理求航母满载时受到的浮力；航母漂浮，利用G=F浮即可求出满载时航母及所装货物的总重；求出了航母满载时受到的浮力，利用阿基米德原理求出航母排开的海水的体积；
(2)以A点为支点，根据杠杆的平衡条件求出B端对横梁的支持力；
(3)根据P=Wt=Fst=Fv求出有用功率，根据η=P有P总求出滑轮组的机械效率。
本题考查了阿基米德原理和物体的漂浮条件的应用，明确排水量的含义(排开水的质量)是本题的关键；
本题考查杠杆的平衡条件，解题过程中注意力臂的大小；
本题考查了滑轮组机械效率的计算，知道根据η=P有P总也可以计算滑轮组的机械效率。
解：
(1)∵航母漂浮，
∴满载时受到的浮力：
F浮=G排=m排g=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N；
满载时航母及所装货物共重：
G=F浮=6.7×108N；
∵F浮=ρ海水V排g，
航母排开的海水的体积：V排= F浮ρ海水g=6.7×108N1×103kg/m3×10N/kg=6.7×104m3；
(2)以A点为支点，设小车所在为O点，依据杠杆平衡条件得：G×OA=FB×AB
则FB=G×OAAB=4×104N×20m80m=1×104N；
(3)P有=G货v=3×104×0.1m/s=3×103W，
η=P有P总=3×103W4000W=75％。
24.【答案】解：(1)由甲、乙两图可知，小石块的体积：
V石=S(h2−h1)，
则小石块的密度：
ρ石=mV石=mS(h2−h1)；
(2)因乙图中沉入杯底的石块受到的支持力和石块对杯底的压力是一对相互作用力，
所以，小石块受到的支持力F支持=F，
又因小石块在液体中静止时处于平衡状态，受到竖直向下的重力等于竖直上升的支持力和浮力，
所以，小石块受到的浮力：
F石浮=G石−F=mg−F，
由F浮=ρgV排可得，液体的密度：
ρ液=F石浮gV排=F浮石gV石=mg−FgS(h2−h1)，
将小石块从液体中取出放在木块上，对照甲图，液面高度的变化为△h，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，△F浮=G石，即ρ液gS△h=mg，
则△h=mρ液S=mmg−FgS(h2−h1)×S=mg(h2−h1)mg−F，
此时液体对容器底部的压强：
p=ρ液g(h1+△h)=mg−FgS(h2−h1)×g×(h1+mg(h2−h1)mg−F)=mgh2−Fh1S(h2−h1)。
答：(1)小石块的密度为mS(h2−h1)；
(2)此时液体对容器底部的压强为mgh2−Fh1S(h2−h1)。
【解析】(1)知道圆柱形薄壁容器的底面积和小石块放入后液体深度的变化，根据V=Sh求出小石块的体积，又知道小石块的质量，根据ρ=mV求出小石块的密度；
(2)乙图中沉入杯底的石块受到的支持力和石块对杯底的压力是一对相互作用力，二力大小相等，小石块在液体中静止时处于平衡状态，受到竖直向下的重力等于竖直上升的支持力和浮力，据此求出小石块受到的浮力，根据F浮=ρgV排求出液体的密度，将小石块从液体中取出放在木块上，对照甲图可知所受浮力的变化量等于小石块的重力，根据阿基米德原理求出液面高度的变化量，然后求出容器内液面的深度，根据p=ρgh求出此时液体对容器底部的压强。
本题考查了密度公式和阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用等，正确的得出乙图中小石块受到的浮力和将小石块从液体中取出放在木块上时浮力的变化量等于小石块的重力是关键。
北师大版初中物理八年级下册期末测试卷
考试范围：全册；考试时间：75分钟；总分：80分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 下列有关光现象的说法中，正确的是( )
A. 光从空气射入水中传播速度不变
B. 矫正远视眼需用凹透镜
C. 雨后天空中出现彩虹属于光的色散现象
D. 透过有色玻璃看白色的墙壁呈红色，是因为玻璃吸收了红光
2. 如图，一质量为1kg的物块，受水平向右大小为2N的拉力的作用匀速运动，运动速度为0.1m/s.下说法正确的是( )
A. 撤去拉力后，物块运动会越来越慢，摩擦力也越来越小
B. 若在物块上再加一砝码，则仍可以用2N的力拉着物块匀速运动
C. 若用1N的力拉着物块，物块运动会越来越慢，但摩擦力仍为2N
D. 若物块运动速度变为0.2m/s，则拉力变为4N
3. 如图所示，一支粗细均匀的蜡烛，长为L cm。在蜡烛的下端按上一个小铁钉，使蜡烛能在盐水中竖直地处于漂浮状态，露出水面h cm。则当蜡烛点燃后，其自然燃烧掉的最大长度是。( )
A. h cm B. 小于h cm
C. 大于h cm D. 等于(L−h)cm
4. 小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为10N，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，他通过细绳b用F1的拉力将重物A匀速提升1.5m，所用时间10s。下列说法中正确的是( )
A. 物体A的重力为210N
B. 细绳b的拉力为315N
C. 拉力F1做功的功率为32.5W
D. 该滑轮组在使用过程中的机械效率为80%
5. 如图所示，一束平行光通过凸透镜，调节光屏的位置在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小峰用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当烛焰距凸透镜15cm时，重新调节光屏的位置，可以在光屏上得到 ( )
A. 倒立放大的实像 B. 倒立等大的实像 C. 倒立缩小的实像 D. 正立放大的虚像
6. 如图所示，一重为G的物体，用一水平压力F=kt(k为大于0的常数，t为作用时间)压在足够长的平整竖直粗糙墙面上，则物体的运动情况是( )
A. 始终静止 B. 速度先增加后不变
C. 速度先增大，后减小，最终静止 D. 速度始终增大
7. 如图甲所示，小强在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度随时问变化的图象如图丙所示，以下对于这一过程的分析中正确的是( )
A. 0一1s内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力
B. 1s一2s内木箱受到的摩擦力大小为4N
C. 1s一2s内木箱做匀速直线运动
D. 如果3s后人停止用力，木箱将做匀速直线运动
8. 如图所示，弹簧测力计下端挂有边长为10cm的正方体物块，将物块放入底面积为300cm2且质量忽略不计的圆柱形容器中。当物块浸入水中深度为5cm，弹簧测力计的示数为15N，水对容器底部的压强为1.5×103Pa。现向容器中加水至弹簧测力计的示数为11N时停止加水，已知弹簧的伸长量与所受拉力成正比，弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短0.5cm。则下列说法中正确的是( )
A. 柱形物块所受重力大小为15N
B. 停止加水时水的深度为28cm
C. 在此过程中向容器中加入水的质量为2kg
D. 加水过程中水对容器底部增加的压力为18N
9. 将实心的塑料球和木球用细绳相连放入水中时，木球露出水面的体积是它自身体积的38，如图所示，当把细绳剪断后，塑料球沉底，木球露出水面的体积是它自身体积的12，这时塑料球受到池底对它的支持力为2N，若已知塑料球和木球体积之比为1：4。(g取10N/kg)下列判断正确的是( )
A. 塑料球所受浮力为2N
B. 塑料球的重力为6N
C. 塑料球的密度为2×103kg/m3
D. 绳子剪断前后，两球所受总浮力相差4N
10. 如图所示，A物体在斜面上处于静止状态，下列说法中正确的是( )
A. 物体A受到的摩擦力沿斜面向上 B. 物体A受到的摩擦力沿斜面向下
C. 物体A沿斜面方向的两个力平衡 D. 物体A可能不受到的摩擦力作用
11. 如图所示，小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前，观察远处的物体，则下列说法中正确的是( )
A. 两只放大镜对物体进行了两次放大
B. 两只放大镜组合在一起相当于一台显微镜
C. 两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D. 将两只放大镜的位置对换后，观察同一物体的大小一定是相同的
12. 在汽车中悬线上挂一个小球，当汽车运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度，如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是( )
A. 汽车一定向右做加速运动
B. 汽车一定向左做加速运动
C. M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用
D. M除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
13. 如图所示，光会聚于b点，在虚线区域内放甲透镜后，光会聚于主光轴MN上的c点；在虚线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴MN上的a点，现小明想进一步探究凸透镜成像的特点，应选择_______(甲/乙)透镜．小明选择好透镜后在光具座上进行实验：当物体距离透镜8 cm时，在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像；若保持物体与光屏的位置不变，把透镜向光屏方向移动2 cm，在光屏上又成一清晰缩小的实像．当物体距离透镜4 cm时，成_______像．
14. 我国在距赤道最近的省份海南建设了新一代航天发射场，发射火箭时顺着地球自转的方向发射，这是为了利用 ______ (选填“地球”或“火箭”)的惯性，节省推力．火箭飞行一段时间后燃料减少，速度增大，其惯性大小将 ______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)．
15. 如图甲所示，有一个圆柱形容器内盛有30cm深的水，此时水对容器底部的压强为 ______Pa。现将一个质量是400g的物体A放入水中时，有一半露出水面(图乙)，当物体A上放一个物体B时，A恰好浸没于水中(图丙)，当B物体用细线挂在A物体下面置于水中时(细线的质量和体积不计)，A有116的体积露出水面(图丁)，则物体B的密度是 ______kg/m3(g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3)。
16. 如图是农村还有少数人仍在使用的杆秤，杆秤秤砣的质量为0.2kg，若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为____kg，若秤砣上粘有油污，则测量值比被测物体的真实质量要_____(偏大/偏小)。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17. 如图所示，一物体以某一初速度冲上光滑斜面，请作出该物体的受力示意图．
18. 如图所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中同学们设计了如图1和2所示两种实验方案、图1中小车质量与图2中木块质量以及两者与接触面的粗糙程度均相等。
(1)小明同学认为图1方案更合理，原因是该设计较好地减小了 ______对实验的影响。
(2)实验中需要通过调整 ______来改变小车受到的拉力F1、F2的大小。当小车处于 ______或匀速直线运动状态时，表明其处于平衡状态。
(3)小丽同学利用如图2方案实验中，发现木块不动时，F1与F2大小并不相等，此时木块在水平方向上受力 ______(选填“是”或“不是”)平衡。
(4)小红选择了如图3的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。实验中选择小卡片的目的是 ______(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力。
(5)小红用剪刀将小卡片从中间剪开，发现分开后的两半张小卡片向相反方向运动。设计此实验步骤的目的是探究二力平衡的两个力是否需要作用在 ______。
(6)用手将卡片转过一个角度如图4，使卡片受到的大小相等、方向相反的两个拉力不在同一条直线上，然后由静止释放卡片。根据 ______(填字母)状态能够说明这两个拉力不是一对平衡力。
A.松手前卡片静止
B.松手瞬间卡片旋转
C.松手后卡片达到静止
20. 小刚用天平和量筒“测量金属块的密度”时，进行了下列操作。请回答：
(1)将天平放在水平台面上，将游码拨到零刻度线，发现指针指示的位置如图甲所示，他应将平衡螺母
向 ______调节(选填“左”或“右”)，使天平水平平衡；
(2)用调节好的天平测金属块质量时，调节天平平衡，砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内，水面如图丙所示，计算出金属块密度ρ=______g/cm3。
(3)小刚在探究“影响浮力大小因素”的实验后思考：同一物块浸没在不同液体中所受浮力不同，是不是就可以先测出物块的重力(如图1)，再将物块浸没在水中测出此时的拉力(如图2)，由此来测量不同液体的密度？小刚实验前先分析得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，符合此关系的应是图3中的图线 ______(选填“①”“②”或“③”)；
(4)由此他决定对弹簧测力计进行重新标度，将它改成一个密度秤。使用时，在烧杯中装不同的液体，将物块浸没到不同液体中，就可以测出液体的密度：该密度秤的零刻度应标在 ______N处，待测液体密度
ρ液应不超过 ______g/cm3。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
21. 在有摩擦的水平桌面上放一木块A，在木块的两侧用细绳分别通过定滑轮挂两个重物B和C.B、C的质量分别为200g和400g，C是一个长10cm的圆柱体，而且一部分浸在水槽中，整个装置如图所示，在图中的状态下，木块A及重物B、C均静止，这时测得重物C的上表面到水面的距离为6cm，如果用胶管慢慢地向水槽中注水，当重物的上表面和水面相距3cm时，木块开始运动，再使状态还原，这时拔掉水槽下面的栓塞，水慢慢地流出，当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块又开始运动，若线和滑轮的摩擦力忽略不计，(g=10N/kg)问：
(1)木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是多少？
(2)重物C的密度是多少？
(3)在初始状态(上表面距水面6cm)静止时，A木块受到桌面的摩擦力多大？
22. 小明在水平桌面上放置一个底面积为100cm2，质量为600g的圆柱形容器，容器内装有1.4kg的某种液体。小明用弹簧测力计竖直吊住一个圆柱物块(底面积为50cm2)，缓慢将其竖直放入液体中，如图甲所示，测得弹簧测力计示数F与圆柱体底面浸入深度h的关系如图乙所示，求：(g取10N/kg)
(1)圆柱体浸没在液体中时受到的浮力；
(2)圆柱体的密度ρ1；
(3)容器内液体的密度ρ2。
23. 2017年4月26日，中国第一艘国产航母001A型在大连造船厂正式下水，如图甲。国产航母的下水，让世人对中国海军的未来有了更多的等待与期望。该航母由我国自行研制，长315米，宽75米，满载排水量为67000吨。001A型航母从2013年传出开始建造的消息，到今年正式下水，总共经历3年多时间。中国建设速度之快，令国内外惊讶。001A型航母建造速度之所以这么快，有一个重要原因是，中国完全攻克了世界上最先进的模块化分段建造再整装技术。按照通用化、系列化、组合化的设计与生产原则，以不同的方式排列和组合成舰艇装备和系统，并最终完成总装。模块化分段建造再整装技术的核心就是大型龙门吊。如图乙。
(1)国产航母001A满载时航母及所装货物总重是 N，所受海水的浮力是______N，航母排开海水的体积是______m3。
(2)图丙是某龙门吊的结构示意图。已知起重小车与滑轮总重104N，均匀横梁AB长80m，当起重小车离A端距离20m匀速吊起4×104N的货物时，则横梁上B端增加的支持力是多大？
(3)图丙中，若起重小车对钢绳输出功率为4000W时，恰好能将重3×104N的货物以0.1m/s的速度匀速吊起，若将货物匀速提升10m，则此过程中，滑轮组的机械效率多大？
24. 如图17甲所示，一个底面积为S的圆柱形薄壁容器中装有某种液体，将一木块放入液体中，木块漂浮，此时液体深为h1；若再将质量为m的小石块放入液体中，如图17乙所示，石块对杯底的压力为F，此时液体深为h2。
(1)求小石块的密度；
(2)若将小石块从液体中取出放在木块上(假设没有液体带出)，木块仍漂浮且液体未溢出容器，求此时液体对容器底部的压强。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
A.光在不同的介质中传播速度不同；
B.根据远视眼的成因及其矫正方法来分析解答；
C.雨过天晴时，常在天空出现彩虹是光的色散现象；
D.玻璃只能透过与它本身颜色相同的色光，吸收其它颜色的光。
此题主要考查了光的直线传播、光的折射、光的反射现象以及漫反射现象．光的直线传播是光在同一均匀介质中的传播，光的反射是光照射到物体表面又返回的现象，光的折射是由于光从一种介质斜射入另一种介质或在不均匀介质中传播时，传播方向发生变化的现象．它们之间有本质的区别，要注意区分。
【解答】
A.光在其它透明介质中的传播速度都小于在空气中的传播速度，所以光从空气射入水中时传播速度变小，错误；
B.由于远视眼是物体通过眼睛所在的像到了视网膜的后面，所以需要用具有会聚作用的凸透镜来矫正，错误；
C.雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，正确；
D.透过有色玻璃看白色的墙壁呈红色，是因为玻璃透过出红光，吸收其它颜色的光，错误。
故选C。
2.【答案】C
【解析】解：
A、滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，撤去拉力后，压力和接触面粗糙程度都不变，所以摩擦力不变，故A错误；
B、在物块上再加一砝码，压力增大，摩擦力也会随着增大，如果拉力仍为2N，物体运动会越来越慢，故B错误；
C、若用1N的力拉着物块，因为拉力小于摩擦力，物块运动会越来越慢，但摩擦力仍为2N，故C正确；
D、根据二力平衡条件，当物块运动速度变为0.2m/s，则拉力仍为2N，故D错误；
故选：C。
(1)滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关；
(2)物体保持运动状态不变一定是受平衡力作用的结果；且一对平衡力是等大、反向、作用在同一直线上。
本题考查了影响摩擦力大小的因素，以及运用平衡力判断力的大小，是一道综合性题目。
3.【答案】C
【解析】对两个状态分别利用物体的漂浮条件列方程求解：
(1)蜡烛未燃烧时：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力；
(2)点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：铁块重加上蜡烛的重力等于铁块受到的浮力加上蜡烛受到的浮力。
本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好两次漂浮列方程是本题的关键。
【解答】
设蜡烛的横截面积为S，蜡烛被燃烧的长度为L′，
(1)蜡烛未燃烧时：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮=G总，
即：F浮铁+ρ水S(L−h)g=mg+ρ蜡SLg，------①
(2)点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭：
∵蜡烛和铁块漂浮，
∴F浮′=G总′，
即：F浮铁+ρ水S(L−L′)g=mg+ρ蜡S(L−L′)g，------②
①−②得：
ρ水S(L−h)g−ρ水S(L−L′)g=ρ蜡SLg−ρ蜡S(L−L′)g，
解得：L′h=ρ水ρ水−ρ蜡，
∵ρ水>ρ蜡，
∴ L′h=ρ水ρ水−ρ蜡>1，
∴h
4.【答案】C
【解析】解：
A、如图所示，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，每个滑轮的重力均为10N，承担下面动滑轮绳子的股数n=2，
因为不计绳重和摩擦时拉力F2=1n(GA+G动)，所以物体A的重力为：GA=2F2−G动=2×105N−10N=200N，故A错误；
B、以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳b的拉力等于下面3股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，则拉力F1的大小为：F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N，故B错误；
C、重物A匀速提升的高度hA=1.5m，由动滑轮的特点可知绳子a移动的距离：sa=2hA，
由图可知，中间的滑轮受到3股绳子向下的拉力，而细绳b的拉力F1作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，
因此绳子b移动的距离：s=13sa=23hA=23×1.5m=1m，
拉力F1做的总功：W总=F1s=325N×1m=325J，
拉力F1做功的功率：P=W总t=325J10s=32.5W，故C正确；
D、使用滑轮组时，所做的有用功：W有=GAhA=200N×1.5m=300J，
该滑轮组在使用过程中的机械效率为：η=W有W总×100%=300J325J×100%≈92.3%，故D错误。
故选：C。
(1)如图所示，与地面固定的细绳a的拉力F2=105N，每个滑轮的重力均为10N，承担下面动滑轮绳子的股数n=2，不计绳重和摩擦，根据F2=1n(GA+G动)求物体A的重力；
(2)以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳b的拉力等于下面3股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，即F1=3F2+G轮，据此求出拉力F1的大小；
(3)重物A匀速提升1.5m，由动滑轮的特点可知绳子a移动的距离：sa=2hA；由图可知，中间的滑轮受到3股绳子向下的拉力，而细绳b的拉力F1作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，因此绳子b移动的距离s=13sa，据此求出绳子b移动的距离，根据W总=F1s求出拉力F1做的总功，根据P=W总t求拉力F1做功的功率；
(4)先根据W有=GAhA求出有用功，然后根据η=W有W总×100%求出该滑轮组在使用过程中的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时拉力、功、功率和机械效率的计算，关键是求出绳子b移动的距离，有一定难度。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
此题考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，确定凸透镜的焦距是解决此题的关键．
【解答】
首先根据图象得出凸透镜的焦距，根据物距处于f和2f时，成倒立放大实像的原理进行分析．由图知，凸透镜的焦距为40cm−30cm=10cm，烛焰距凸透镜15cm，处于2f和f之间，此时成倒立、放大的实像．
故选A．
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题分析清楚物体的运动规律，当滑动摩擦力小于重力时，物体加速运动；当滑动摩擦力大于重力时，物体减速运动，直至静止。
对物体进行受力分析，根据物体的受力情况判断物体的运动情况。
【解答】
物体受力如图所示：
开始时水平压力F=kt较小，物体受到的摩擦力f较小，小于物体的重力，物体受到的合力向下，物体向下做加速运动；
随着推力F的增大，摩擦力f变大，当f=G时，物体速度最大；然后摩擦力f大于重力G，合力向上，物体做减速运动，最后物体静止；故ABD错误，C正确。
故选C。
7.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查运动和力的关系及二力平衡的应用。
本题是一道图象题，分析清楚图象，由图象获得所需信息是正确解题的关键。
由图象丙可以判断出在各时间段木箱所处的状态，由图象乙可以求出物体所受推力大小；由平衡条件可以求出木箱受到的滑动摩擦力大小。
【解答】
A.0一1s内由于推力等于木箱受到的静摩擦力，木箱所受到的合力为零，处于平衡状态，木箱静止，故A错误；
B.由图丙可知，在2−3s内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，木箱受到的滑动摩擦力f=F，由图乙可知，在2−3s内推力F=4N，则木箱受到的滑动摩擦力f=F=4N；由图丙可知，木箱在1−2s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，物体间接触面与物体间压力不变，物体受到的滑动摩擦力不变，则1s−2s内木箱受到的摩擦力大小为4N，故B正确；
C.由图丙可知，1s−2s内木箱做加速运动，故C错误；
D.3s后人停止用力，木箱受到摩擦力作用，受力不平衡，木箱在摩擦力作用下做减速运动，故D错误。
故选B。
8.【答案】D
【解析】A.边长为10cm的正方体浸在水中的深度是5cm，横截面积是100cm2，则受到竖直向上的浮力为F浮=ρ水gV排=ρ水gSh浸=103kg/m3×10N/kg×100×10−4m2×0.05m=5N
由题意可知正方体受到竖直向上15N的拉力，所以由二力平衡可得，正方体的重力为
G=F浮+F拉=5N+15N=20N
故A错误；
B.由p=ρgh可得容器中水的深度h=pρ水g=1.5×103pa1.0×103kg/m3×10N/kg=0.15m=15cm
倒水之前弹簧测力计对正方体的拉力是15N，倒水之后弹簧测力计的对正方体的拉力是11N，由于弹簧的伸长与所受拉力成正比，弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短0.5cm，则正方体受到的拉力减小了4N，其受到的浮力增大了4N，即此时的浮力为
F′浮=5N+4N=9N
由F浮=ρ水gV排可得此时排开水的体积
V′排=F′浮ρ水g=9N1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10−4m3=900cm3
由V=Sh可知，此时正方体浸入水中的深度h′浸=V′排S=900cm3100cm2=9cm
根据上述分析可知，弹簧缩短2cm，正方体被向上拉动2cm，此时正方体底部距离原来水面3cm，并且物块还有9cm浸在水中，因此水面上升了6cm，则此时水的深度为
h′′=15cm+6cm=21cm
故B错误；
C.倒入水之后水深增加6cm，正方体浸在水中的深度增加量Δh浸=9cm−5cm=4cm
所以增加水的体积为ΔV=S容Δh−SΔh浸=300cm2×6cm−100cm2×4cm=1400cm3
所以增加水的质量为Δm=ρ水ΔV=1g/cm3×1400cm3=1400g=1.4kg
故C错误；
D.加水过程中水对容器底部增加的压强为
p′=ρ水gh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
水对容器底部增加的压力为F′=p′S容=600Pa×300×10−4m2=18N故D正确。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了物体漂浮的条件和阿基米德原理、密度公式的应用，关键是分清把细线剪断前后浮力和重力之间的关系。
(1)塑料球和木球处于平衡状态，根据漂浮条件分别列出等式，利用阿基米德原理即可推导出木球和塑料球的重力和浮力；
(2)把细线剪断后，根据木球露出水面的体积为自身体积的12可知木球排开水的体积，根据物体的漂浮条件和阿基米德原理求出木球的密度，再根据漂浮条件和阿基米德原理表示出细线剪断前木球、塑料球的重力之和与浮力之间的关系，然后利用密度公式即可求出塑料球的密度和绳子剪断前后，两球所受总浮力之差。
【解答】
(1)把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，木球受力为：G木，向下的F拉、F木浮1，
则：G木+F拉=F木浮1，而F木浮1=ρ水g(1−38)V木=58ρ水gV木，
则：G木+F拉=58ρ水gV木-------①
细线剪断后，木球受力为：G木，F木浮2；
则G木=F木浮2，而F木浮2=ρ水g(1−12)V木=12ρ水gV木，则G木=12ρ水gV木-------②
①式−②式得：
F拉=F木浮1−F木浮2=18ρ水gV木---------③
把细线剪断前，塑料球受力为：G塑料，F拉、F塑料浮；
则：G塑料=F拉+F塑料浮--------④
把细线剪后，塑料球受力为：G塑料，支持力为F、F塑料浮；
G塑料=F+F塑料浮------------⑤
④式−⑤式得：F拉=F=2N，
由③式可知：V木=8F拉ρ水g=8×2N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10−3m3，
则根据②得：G木=12ρ水gV木=12×1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6×10−3m3=8N，
因为V塑料：V木=1：4，则：V塑料=14V木=14×1.6×10−3m3=4×10−4m3，
所以，F塑料浮=ρ水gV塑料=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10−4m3=4N，故A错误；
则由④式可知：G塑料=F拉+F塑料浮=2N+4N=6N，故B正确；
(2)把细线剪断后，木球排开水的体积V排=V木−12V木=12V木，
根据漂浮条件可得：F浮木=ρ水gV排=m木g，即：ρ水g×12V木=ρ木V木g，
解得：ρ木=12ρ水=12×1.0×103kg/m3=0.5×103kg/m3；
把细线剪断前，木球和塑料球漂浮，则
F浮前=ρ水gV排′=(m木+m塑料)g，
即：ρ水g(58V木+V塑料)=(ρ木V木+ρ塑料V塑料)g，
因为V塑料：V木=1：4，所以，V木=4V塑料，
则：ρ水(58×4V塑料+V塑料)=(12ρ水×4V塑料+ρ塑料V塑料)，
整理可得：ρ塑料=1.5ρ水=1.5×1×103kg/m3=1.5×103kg/m3，故C错误；
绳子剪断前后，两球所受的总浮力之差为：
F浮前−F浮后=(G木+G塑料)−(G木+F塑料浮)=G塑料−F塑料浮=6N−4N=2N，故D错误。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题根据物体的运动状态分析摩擦力的方向如何变化，关键是要进行讨论，不能简单认为物体受到的摩擦力一定沿斜面向下。
解答此题时要考虑到几种情况：若拉力较小，物体处于静止状态，物体在重力的作用下产生斜向下的力的作用，有下滑的趋势，摩擦力方向与物体的运动趋势方向相反；若拉力大，物体开始向斜上方开始运动时，摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反，据此解答。
【解答】
(1)若A物体相对斜面有向下的运动趋势，静摩擦力沿斜面向上；
(2)当拉力等于重力向下的分力时，物体受到的摩擦力为零；
(3)当拉力大于向下的摩擦力时，物体开始有斜面向上运动趋势时，摩擦力方向与物体运动趋势方向相反，摩擦力方向沿斜面向下；
综上分析，可知ABC错误，D正确。
故选D。
11.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查显微镜与望远镜成像原理，知道成像原理是解题关键。
显微镜：物镜相当于投影仪的镜头，物体通过物镜成倒立、放大的实像；目镜相当于普通的放大镜；
望远镜：物镜是相当于照相机，物体通过物镜成倒立缩小的实像，目镜是放大镜。
【解答】
ABC.放大镜是凸透镜，远处的物体经过前面的“放大镜”后成倒立缩小的实像，后面的“放大镜”将缩小的实像放大，这是望远镜，故AB错误，C正确；
D.将两只“放大镜”对换位置后，后面的“放大镜”在前面放大镜的一倍焦距内，透过后面的凸透镜将观察不到现象，故D错误。
故选C。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
此题考查了惯性的理解和摩擦力大小、方向的分析和判断，是一道综合题。
(1)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性；
(2)摩擦力的方向与物体运动趋势方向相反。
【解答】
AB.以小球为研究对象，小球向左运动，所以小车有两种可能，即可能向右做加速运动，也可能向左做减速运动，故AB错误；
CD.据上面的分析可知，小车无论向右做加速运动，还是向左做减速运动，木块M相对于汽车都有一个向左的运动趋势，此时木块M会受到一个向右的摩擦力，故M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，故C正确，D错误。
故选C。
13.【答案】乙；正立放大虚
【解析】
【分析】
此题是探究凸透镜成像的规律，解决此题的关键有二：①熟练掌握凸透镜成像的规律及应用；②根据已知条件判断出甲乙透镜的类型。
(1)根据图判断出甲乙对光线的作用，根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行判断，凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用。
(2)根据题意，当物距等于8cm时，物距处于1倍和2倍焦距之间，当物距为10cm时，物距大于2倍焦距。从而分析出焦距的范围，得出像的性质。
【解答】
由图知，若光沿直线传播会聚到b点，经过甲会聚到c点，说明甲对光线有发散作用，是凹透镜；经过乙会聚到a点，说明乙对光线有会聚作用，是凸透镜；所以应选择乙透镜；
当物体距离透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像，所以f<8cm<2f，得4cm
则5cm>f>4cm，
当物体距离透镜4cm时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像。
故答案为：乙；正立放大虚。
14.【答案】地球；变小
【解析】解：地球由西向东转，发射火箭时顺着地球自转的方向发射，就可以利用地球自转的惯性，节省推力；
惯性大小与质量有关，质量小，惯性小，故火箭飞行一段时间后燃料减少，质量减少，其惯性大小变小。
故答案为：地球；变小。
惯性是保持物体运动状态不变的性质，只有质量有关，质量大，惯性大。
主要考查了与人造卫星相关的物理知识，注重了物理与实际的联系。
15.【答案】3×103 8×103
【解析】解：(1)水深h=30cm=0.3m，
此时水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=；
(2)设物体A的体积为VA，物体B的质量为mB，体积为VB，
只将物体A放入水中时，有一半浮出水面，如图乙，根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F浮A=GA，
即：ρ水g×12VA=mAg------①
B放上后，物体A恰好浸没在水中，如图丙，根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F丙浮=GA+GB，
即：ρ水gVA=mAg+mBg------②
由①②可得mB=mA=400g，
当B物体用细线挂在A物体下面置于水中时(细线的质量和体积不计)，A有的体积露出水面(图丁)，
根据漂浮条件和阿基米德原理可得：
F丁浮=GA+GB，
即：ρ水g×(1−116)VA+ρ水gVB=mAg+mBg-------③
由②③可得：VB=116×VA，
再由①式ρ水g×12VA=mAg=ρAVAg可得，A的平均密度ρA=12ρ水，
则ρB=mBVB=mA116VA=16ρA=16×12ρ水=8×1×103kg/m3=8×103kg/m3。
故答案为：3×103；8×103。
(1)根据p=ρ水gh得出此时水对容器底部的压强；
(2)利用漂浮的条件，根据物体在不同状态下的排水体积，用公式列出等式，再根据等量关系计算得出物体A的密度与水的密度的关系，最终求出物体B的密度大小。
本题考查压强、浮力的有关知识，解决此题的关键是利用公式和浮沉条件找等量关系，列等式，有一定难度。
16.【答案】0.8 偏小
【解析】解：如图所示：
因为杠杆平衡，所以G1LOA=G2LOB，
即：m1gLOA=m2gLOB，
则m1=m2LOBLOA=0.2kg×0.2m0.05m=0.8kg。
若秤砣有油污，m2增大，而G1LOA不变，所以LOB要变小，
杆秤所示的质量值要偏小。
故答案为：0.8；偏小。
知道秤砣的质量和两边力臂的大小，利用重力公式和杠杆的平衡条件求被测物体的质量；
若秤砣粘有油污缺损时，左边的力和力臂不变，右边的力增大，根据杠杆的平衡条件知道右边的力臂减小，即：杆秤所示的质量值要小于被测物的真实质量值。
本题考查了学生对杠杆的平衡条件的掌握和运用，找出力臂大小是本题的关键。
17.【答案】
【解析】
【分析】
物体以某一初速度冲上光滑斜面时，受到的力有重力和支持力．利用重力和支持力的特点作出该物体受力的示意图。
判断此种状态下的物体受力情况，关键是要看是不是有摩擦力，如果说斜面光滑，一般认为是没有摩擦力的。
【解答】
物体以某一初速度冲上光滑斜面时，不受摩擦力的作用，受到的力有重力和支持力．重力的方向竖直向下；支持力的方向垂直与支持面向下．该物体受力的示意图如下：
18.【答案】
【解析】
【分析】
求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力；
连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
【解答】
根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长越省力，最长的动力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法，过A点作垂直于力臂的作用力，要能拔铁钉，动力的方向应向左方，如下图所示：
。
19.【答案】摩擦力 钩码数量 静止 是 不考虑 同一物体上 B
【解析】解：(1)由图知，图2用木块做实验时，木块与桌面间的摩擦比较大，而图1的实验采用小车，可以减小摩擦力对实验的影响；
(2)实验中需要通过调整钩码的数量来改变小车受到的拉力F1、F2的大小；
当小车处于静止状态或匀速直线运动状态时，表明其处于平衡状态；
(3)实验时，发现木块不动时，F1与F2大小并不相等，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力作用，这时木块在水平方向是处于静止状态，所以受到的力平衡；
(4)小卡片质量小，重力很小，是为了不考虑小卡片的重力对实验的影响；
(5)把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态，这是为了探究二力平衡的两个力是否需要作用在同一物体上；
(6)把卡片转过一个角度，则小卡片受到的两个力就不在同一直线上，因为小卡片此时不能保持平衡，然后由静止释放卡片，松手瞬间卡片旋转所以说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，故选B。
故答案为：(1)摩擦力；(2)钩码数量；静止；(3)是；(4)不考虑；(5)同一物体上；(6)B。
(1)在研究二力平衡时，尽可能排除其它力的干扰；
(2)在探究二力平衡的条件实验中，拉力大小通过钩码的数量来改变；
处于静止和匀速直线运动状态的物体，即处于平衡状态；
(3)在实验中，通过砝码的数量来控制拉力的大小，拉力不相等仍然静止不动，是因为摩擦力对实验的影响；
(4)在做此实验时，采用了小卡片，由于小卡片的质量很小，所以小卡片的重力可以忽略不计；
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力是否平衡，可以将卡片剪成两半，使力作用在两个卡片上；
(6)二力平衡的条件：同一物体、大小相等、方向相反且在同一直线上。
探究平衡力条件的实验要尽量简化实验，用静止状态来代替匀速直线运动状态，用空中悬着的小卡片代替放在水平桌面的物体，简化实验，便于操作。
20.【答案】右 2.7 ② 4 4
【解析】解：(1)天平指针向左偏，平衡螺母向右调；
(2)天平的读数为砝码质量和标尺刻度之和。质量为25g+2.0g=27g，通过量筒测的物体体积V=30mL−20mL=10mL=10cm3；
金属块密度ρ=mV=27g10cm3=2.7g/cm3；
(3)由F浮=G−F和F浮=ρ液gV排可知F=G−ρ液gV排，F和ρ液是一次函数关系，所以选②；
(4)根据F=G−ρ液gV排，当密度为0时，F=G=4N；
根据图二，F浮=G−F=4N−3N=1N；V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=10−4m3；
当F=0时，液体密度最大，ρ大=GgV排=4N10N/kg×10−4m3=4×103kg/m3=4g/cm3。
故答案为：(1)右；(2)2.7；(3)②；(4)4；4。
(1)天平指针向左偏，平衡螺母向右调；
(2)天平的读数为砝码质量和标尺刻度之和。通过天平和量筒分别测的物体的质量和体积，根据密度公式可得金属块密度；
(3)由F浮=G−F和F浮=ρ液gV排可知F=G−ρ液gV排，F和ρ液是一次函数关系；
(4)根据F=G−ρ液gV排，当密度为0时，F=G；当F=0时，液体密度最大。
本题考查了天平的使用、固体密度的测量和阿基米德原理的实际应用，有一定难度。
21.【答案】解：(1)当重物的上表面和水面相距3cm时，木块向左运动，此时所示摩擦力方向向右，A受力如图所示：
由题意知，FB=FC+f
FB=mBg，FC=mCg−ρ水g10−310VC
当重物C上表面与水面距离为7cm时，木块向右运动，此时所示摩擦力方向向左，A受力如图所示：
由题意知，FB+f′=F′C
FB=mBg，f′=f，F′C=mCg−ρ水g10−710VC
mB=200g=0.2kg，mC=400g=0.4kg，g=10N/kg，将数据代入并联立各式得：
f=0.8N，VC=4×10−4m3；
(2)ρC=mCVC=0.4kg4×10−4m3=1.0×103kg/m3；
(3)在初始状态，物体静止，FB=mBg=0.2kg×10N/kg=2N；
FC=mCg−ρ水g10−610VC=0.4kg×10N/kg−1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×4×10−4m3=2.4N，所以物体所受摩擦力f=2.4N−2N=0.4N，方向向左。
答：(1)木块刚开始运动时受到桌面的摩擦力是0.8N；
(2)重物C的密度是1.0×103kg/m3；
(3)在初始状态(上表面距水面6cm)静止时，A木块受到桌面的摩擦力是0.4N。
【解析】(1)分别对物体A向左或向右开始运动时进行受力分析，在水平方向上受B的拉力(等于B的重力)，C的拉力(等于C的重力减C受到浮力)和摩擦力，根据物体的运动方向确定摩擦力的方向，由二力平衡条件列出关系式，便可求出摩擦力的大小和C的体积；
(2)根据ρ=mV求出C的密度；
(3)对第一情况进行受力分析，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小。
此题将浮力知识与二力平衡条件结合，同时涉及到了重力的及算及密度公式的应用，分三次对物体A进行受力分析，根据二力平衡条件进行解析，难度较大。
22.【答案】解：(1)由图象知，当h=0时，此时测力计的示数等于圆柱体的重力，即G=10N，
当h′=8cm以后，测力计的示数不变，说明此时浮力不变，圆柱体完全浸没，此时F=6N，
所以，圆柱体浸没在液体中时受到的浮力：F浮=G−F=10N−6N=4N；
(2)物体的体积：V=S物h′=50cm2×8cm=400cm3=4×10−4m3，
由G=mg可得，圆柱体的质量：
m=Gg=10N10N/kg=1kg，
圆柱体的密度：
ρ1=mV=1kg4×10−4m3=2.5×103kg/m3；
(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液gV排可得，容器内液体的密度：
ρ2=F浮gV排=4N10N/kg×4×10−4m3=1×103kg/m3。
答：(1)圆柱体浸没在液体中时受到的浮力为4N；
(2)圆柱体的密度为2.5×103kg/m3；
(3)容器内液体的密度为1×103kg/m3。
【解析】(1)当h=0cm时弹簧测力计的示数即为圆柱体的重力，当h′=8cm后弹簧测力计的示数不变，说明圆柱体已完全浸没在液体中，根据称重法求出受到的浮力；
(2)圆柱体刚好浸没时的深度即为圆柱体的高度，根据V=Sh求出其体积，根据G=mg求出圆柱体的质量，根据ρ=mV求出圆柱体的密度；
(3)圆柱体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出容器内液体的密度。
本题考查了称重法求浮力、重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
23.【答案】(1)6.7×108；6.7×108；6.7×104；
(2)横梁上B端增加的支持力是1×104N；
(3)滑轮组的机械效率为75%。
【解析】(1)知道航母满载时排水量(排开水的质量)，利用阿基米德原理求航母满载时受到的浮力；航母漂浮，利用G=F浮即可求出满载时航母及所装货物的总重；求出了航母满载时受到的浮力，利用阿基米德原理求出航母排开的海水的体积；
(2)以A点为支点，根据杠杆的平衡条件求出B端对横梁的支持力；
(3)根据P=Wt=Fst=Fv求出有用功率，根据η=P有P总求出滑轮组的机械效率。
本题考查了阿基米德原理和物体的漂浮条件的应用，明确排水量的含义(排开水的质量)是本题的关键；
本题考查杠杆的平衡条件，解题过程中注意力臂的大小；
本题考查了滑轮组机械效率的计算，知道根据η=P有P总也可以计算滑轮组的机械效率。
解：
(1)∵航母漂浮，
∴满载时受到的浮力：
F浮=G排=m排g=67000×103kg×10N/kg=6.7×108N；
满载时航母及所装货物共重：
G=F浮=6.7×108N；
∵F浮=ρ海水V排g，
航母排开的海水的体积：V排= F浮ρ海水g=6.7×108N1×103kg/m3×10N/kg=6.7×104m3；
(2)以A点为支点，设小车所在为O点，依据杠杆平衡条件得：G×OA=FB×AB
则FB=G×OAAB=4×104N×20m80m=1×104N；
(3)P有=G货v=3×104×0.1m/s=3×103W，
η=P有P总=3×103W4000W=75％。
24.【答案】解：(1)由甲、乙两图可知，小石块的体积：
V石=S(h2−h1)，
则小石块的密度：
ρ石=mV石=mS(h2−h1)；
(2)因乙图中沉入杯底的石块受到的支持力和石块对杯底的压力是一对相互作用力，
所以，小石块受到的支持力F支持=F，
又因小石块在液体中静止时处于平衡状态，受到竖直向下的重力等于竖直上升的支持力和浮力，
所以，小石块受到的浮力：
F石浮=G石−F=mg−F，
由F浮=ρgV排可得，液体的密度：
ρ液=F石浮gV排=F浮石gV石=mg−FgS(h2−h1)，
将小石块从液体中取出放在木块上，对照甲图，液面高度的变化为△h，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，△F浮=G石，即ρ液gS△h=mg，
则△h=mρ液S=mmg−FgS(h2−h1)×S=mg(h2−h1)mg−F，
此时液体对容器底部的压强：
p=ρ液g(h1+△h)=mg−FgS(h2−h1)×g×(h1+mg(h2−h1)mg−F)=mgh2−Fh1S(h2−h1)。
答：(1)小石块的密度为mS(h2−h1)；
(2)此时液体对容器底部的压强为mgh2−Fh1S(h2−h1)。
【解析】(1)知道圆柱形薄壁容器的底面积和小石块放入后液体深度的变化，根据V=Sh求出小石块的体积，又知道小石块的质量，根据ρ=mV求出小石块的密度；
(2)乙图中沉入杯底的石块受到的支持力和石块对杯底的压力是一对相互作用力，二力大小相等，小石块在液体中静止时处于平衡状态，受到竖直向下的重力等于竖直上升的支持力和浮力，据此求出小石块受到的浮力，根据F浮=ρgV排求出液体的密度，将小石块从液体中取出放在木块上，对照甲图可知所受浮力的变化量等于小石块的重力，根据阿基米德原理求出液面高度的变化量，然后求出容器内液面的深度，根据p=ρgh求出此时液体对容器底部的压强。
本题考查了密度公式和阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式的应用等，正确的得出乙图中小石块受到的浮力和将小石块从液体中取出放在木块上时浮力的变化量等于小石块的重力是关键。
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