山东省泰安市宁阳县2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)

这是一份山东省泰安市宁阳县2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)，共36页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省泰安市宁阳县八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本题共15个题，共45分。以下每题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，多选、错选均不得分，把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置）
1．下列数据符合实际情况的是（　　）
A．一个西瓜的重约为1N
B．中学生登上三层楼所做的功约为300J
C．教室里的大气压约为1×104Pa
D．正常体态中学生游泳时受到的浮力约为500N
2．如图所示为拉弓射箭的情景，下列说法正确的是（　　）

A．用力将弓拉弯说明力可以改变物体的形状
B．箭被射出的过程中，动能转化为弹性势能
C．射出的箭可以继续向前运动是因为人对它一直做功
D．射出的箭在斜向上空中飞行时重力势能减小
3．我县在创建全国卫生城市过程中，市容市貌越来越好。如图是环卫工人驾驶洒水车匀速行驶洒水时的情景。下列说法不正确的是（　　）

A．洒水时，洒水车的机械能一直在减小
B．洒水时，洒水车对地面的压力一直在变小
C．洒水时，洒水车匀速行驶动能保持不变
D．洒水车刹车减速，说明力能改变物体的运动状态
4．（3分）近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度，遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压
B．遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸
C．遮阳伞上边空气流速大，压强大，伞面被向下压
D．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向上吸
5．（3分）在2020﹣2021赛季全国短道速滑女子500米决赛中，选手徐爱丽以44.432秒的成绩夺得冠军.下列说法正确的是（　　）

A．选手踮起后脚尖做起跑姿势时对冰面的压强变小
B．选手对冰面的压力与冰面对她的支持力是一对相互作用力
C．选手加速冲刺时运动状态不变
D．选手冲过终点后继续滑行是因为她受到惯性的作用
6．（3分）一个人站在匀速上升的电梯上，下列分析正确的是（　　）
A．电梯上升过程中，人的机械能不断增大
B．电梯上升过程中，人的动能转化为重力势能
C．电梯上升过程中，电梯对人的支持力做功为零
D．人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对平衡力
7．（3分）皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（　　）

A．此运动中的桨是一个省力杠杆
B．将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离
C．将用力划桨的手远离支点，则人用的力变大
D．将用力划桨的手远离支点，则人用的力变小
8．（3分）如图所示，某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t0，此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下列图中的（　　）

A． B．
C． D．
9．（3分）用如图所示的装置，进行“研究液体内部压强”的实验，下列说法不合理的是（　　）

A．实验前，发现U形管两侧液面不相平，需拔下软管重新安装
B．把探头放入盛水的容器，U形管两侧液面高度差变化不明显，说明装置漏气
C．对比图甲乙丙可得：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等
D．由丙丁两图可知：液体内部压强与液体密度有关，液体密度越大，压强越小
10．（3分）现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把同一个鸡蛋先后放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在两杯液体中所受的浮力分别为F甲和F乙，两杯液体对容器底部的压强分别是p甲和p乙，以下判断正确的是（　　）

A．F甲＜F乙　　p甲＜p乙 B．F甲＞F乙　 p甲＞p乙
C．F甲＝F乙　　p甲＜p乙 D．F甲＝F乙　 p甲＞p乙
11．（3分）如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上。a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．小球在a点，弹簧的弹性势能最小
B．小球在b点，小球的速度最小
C．从a点到b点，小球的动能逐渐增大
D．从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小
12．（3分）关于大气压强，下列说法中（　　）

①图甲中，在同一地点做托里拆利实验，玻璃管稍倾斜一些时，水银柱的高度不变
②图乙中，从内地带到拉萨的袋装食品会变得膨胀，是因为海拔高，大气压比较低
③图丙中，医生给人们接种新冠疫苗时，用注射器把药液注射进肌肉利用了大气压
④图丁中，为防止新冠病毒外溢，用车内气压小于车外气压的负压救护车运送病例
A．只有①②③正确 B．只有①②④正确
C．只有①③④正确 D．只有②③④正确
13．（3分）避险车道是在长且陡的坡路段，供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。如图是上坡避险车道，避险车道上铺有很多小石子，车道尽头有固定不动的废旧轮胎或防撞墙。下列说法中（　　）
①在避险车道上停下来的失控车辆不具有惯性
②小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
③失控车辆撞击废旧轮胎时，将动能转化成重力势能
④失控车辆沿避险车道向上行驶时，动能减小，重力势能增大

A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确
14．（3分）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计），底面积为10﹣3m2，将一体积为5×10﹣4m3的木块放入水中静止时，有的体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所
示。下列说法中（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（　　）
①木块的密度为0.8×103kg/m3
②木块漂浮时排开水的质量为200g
③容器乙对水平桌面的压强大于容器甲对水平桌面的压强
④浸没水中时细线对木块的拉力为1N

A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有②④正确
15．（3分）如图所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水（图甲），用弹簧测力计吊着未知金属物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，弹簧测力计的示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，此时弹簧测力计的示数是23N（不计物体带出的水）。g取10N/kg，下列判断中正确的是（　　）
①物体浸没时受到的浮力是15N
②物体的体积是1×10﹣3m3
③物体的质量是2.8kg
④从乙到丙容器内水位降低的高度为0.026m

A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确
二、填空题（每空2分，共8分）
16．（2分）草坪式浴室防滑垫的正反面如图所示，其正面做成仿草坪式，目的是为了　 　；反面的许多小吸盘在　 　的作用下，使垫紧贴在地面上，这样是通过　 　的方法来增大摩擦。

17．（2分）把一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋用力在桌面上转动一下，生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体，转动时，蛋壳虽然转动起来了，但是里面的液体却由于具有惯性要保持原来的　 　（选填“静止”或“运动”）状态，阻碍蛋壳的转动。而熟鸡蛋里外是一体的，不会出现上述情况。因此，更容易转动的是　 　（选填“生鸡蛋”或“熟鸡蛋”）。
18．（2分）如图所示是 　 　滑轮，不计滑轮与轴之间的摩擦。当拉力F的大小为15N时，物体沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为 　 　。

19．（2分）两台机器的功率之比是3：1，做同样多的功，需要的时间之比是　 　。
三、作图题（每题3分，共6分）
20．（3分）如图，画出静止的书所受力的示意图。

21．（3分）如图是生活中用撬棍撬石头的示意图，O是支点，请画出动力F1的力臂l1的示意图。

四、实验题（第22题10分，第23题10分，共20分）
22．（10分）如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景（g取10N/kg）。

（1）如图甲所示，实验前还没有挂钩码的杠杆静止时左端低右端高，为便于测量力臂，应将平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图乙所示，A点挂有3个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 　 　个质量均为50g的钩码。
（3）如图丙所示；若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，且弹簧测力计示数保持不变，则应将钩码向 　 　（选填“左”或“右”）移动微小距离；
（4）如图丁所示，在A点挂4个质量均为50g的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上（与水平方向成30°角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数F为 　 　N。
（5）在实验中，要改变力和力臂的大小得到多组数据，其目的是 　 　（填写对应字母）。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性，使实验结论具有普遍性
23．（10分）小明和小强设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时，两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮总重小，机械效率高”：小强却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确，他们在实验中得到的数据如表所示：
所测物理量
装置甲
装置乙
钩码重G/N
4
4
钩码上升的高度h/m
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.6
1.4
绳端移动的距离s/m
0.3
0.4
机械效率η

71.4%
（1）实验中，应沿竖直方向 　 　拉动弹簧测力计，使物体上升。
（2）甲滑轮组的机械效率是 　 　%（精确到0.1%），由计算结果可以确定 　 　（“小明”或“小强”）的说法是正确的；
（3）他们又设计了一个方案，如图丙所示，和装置甲对比（甲、丙中每个滑轮重相同），在提升同一重物时，如果不计绳重和摩擦，则装置丙的机械效率 　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。
（4）若忽略绳重及摩擦，用如图所示的滑轮组提升重物时，下列做法能提高滑轮组机械效率的有 　 　
（有2个选项正确，填写对应字母）。
A.增加物体被提升的高度
B.减轻动滑轮的重力
C.增加被提升物体的重力
D.改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数

五、计算题（第24题8分，第25题13分，共21分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（8分）如图A是一艘依靠太阳能驱动的船，其排水量是60t，船的表面安装有太阳能电池板，接收的太阳能用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图B甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图B乙所示（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3），求：

（1）这艘船满载时受到的浮力；
（2）船外体某处距水面5m，水对该处产生的压强；
（3）船在航行过程中，第50～100s内牵引力做的功及功率。
25．（13分）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，（g＝10N/kg）。问：
（1）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大；
（2）动滑轮受到的重力；
（3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？


2021-2022学年山东省泰安市宁阳县八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15个题，共45分。以下每题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，多选、错选均不得分，把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置）
1．（3分）下列数据符合实际情况的是（　　）
A．一个西瓜的重约为1N
B．中学生登上三层楼所做的功约为300J
C．教室里的大气压约为1×104Pa
D．正常体态中学生游泳时受到的浮力约为500N
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一个西瓜的重约为50N，故A错误。
B、中学生登上三层楼所做的功约为：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×6m＝3000J，故B错误。
C、教室里的大气压约为1×105Pa，故C错误。
D、正常体态中学生游泳时，处于漂浮状态，受到的浮力约为其重力，即约500N，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2．（3分）如图所示为拉弓射箭的情景，下列说法正确的是（　　）

A．用力将弓拉弯说明力可以改变物体的形状
B．箭被射出的过程中，动能转化为弹性势能
C．射出的箭可以继续向前运动是因为人对它一直做功
D．射出的箭在斜向上空中飞行时重力势能减小
【分析】（1）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
（2）动能转化为弹性势能的特点是物体的弹性形变变大，弹性势能变大；速度减小，动能减小；
（3）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性；
（4）重力势能的大小与物体质量和高度有关。
【解答】解：A、拉弓时，弓的形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状，故A正确；
B、箭被射出的过程中，弓的形变变小，箭的速度增加，因此弓的弹性势能转化为箭的动能，故B错误；
C、离开弓的箭会继续向前运动，是因为箭具有惯性，仍要保持原来的运动状态，人没有对箭施加力，所以人对箭不做功，故C错误；
D、斜向上射出的箭在空中飞行时，质量不变，高度增加，所以重力势能增大，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查惯性、力的作用效果、能量的转化，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
3．（3分）我县在创建全国卫生城市过程中，市容市貌越来越好。如图是环卫工人驾驶洒水车匀速行驶洒水时的情景。下列说法不正确的是（　　）

A．洒水时，洒水车的机械能一直在减小
B．洒水时，洒水车对地面的压力一直在变小
C．洒水时，洒水车匀速行驶动能保持不变
D．洒水车刹车减速，说明力能改变物体的运动状态
【分析】（1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。
影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。
机械能等于动能和势能之和。
（2）物体在水平面匀速运动，物体对水平面的压力大小等于物体的重力；
（3）力可以改变物体的运动状态。
【解答】解：AC、由题意可知，洒水时，洒水车速度不变，其总质量减小，重心高度减小，所以动能和重力势能减小，则机械能减小，故A正确，C错误；
B、洒水车在水平路面匀速运动，洒水车对水平路面的压力大小等于其重力；洒水时，洒水车的总质量减小，总重力减小，所以洒水车对地面的压力一直在变小，故B正确；
D、洒水车刹车减速，受到阻力，速度发生变化，即运动状态发生变化，因此可以说明力能改变物体的运动状态，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了动能和哪些因素有关、机械能的概念、压力大小分析和力的作用效果，属于基础题。
4．（3分）近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度，遮阳伞虽能遮挡阳光，但存在安全隐患，当电动车快速行驶时，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．遮阳伞上边空气流速小，压强小，伞面被向下压
B．遮阳伞下边空气流速大，压强小，伞面被向上吸
C．遮阳伞上边空气流速大，压强大，伞面被向下压
D．遮阳伞下边空气流速小，压强大，伞面被向上吸
【分析】液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。
【解答】解：伞面“上凸下平”，当电动车快速行驶时，伞上方空气流速大，压强小；伞下方空气流速小，压强大，伞就受到一个向上的压强、压力差，使伞面向上吸；故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查流体压强和流速的关系在实际生活中的应用，既考查了学生对物理知识的掌握情况，又提高了学生的安全意识，是一道与生活联系非常密切的好题。
5．（3分）在2020﹣2021赛季全国短道速滑女子500米决赛中，选手徐爱丽以44.432秒的成绩夺得冠军.下列说法正确的是（　　）

A．选手踮起后脚尖做起跑姿势时对冰面的压强变小
B．选手对冰面的压力与冰面对她的支持力是一对相互作用力
C．选手加速冲刺时运动状态不变
D．选手冲过终点后继续滑行是因为她受到惯性的作用
【分析】（1）影响压强大小的因素是压力和受力面积，据此分析；
（2）物体间力的作用是相互的，一个物体施加一个力给另一个物体的同时，也会受到另一个物体施加给它的力；
（3）物体运动状态的改变包括速度的大小和方向的改变；
（4）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】解：A、选手踮起后脚尖做起跑姿势时，其压力没变，受力面积减小，所以是增大了压强，故A错误；
B、选手对冰面施加压力的同时受到冰面对她的支持力，二者是一对相互作用力，故B正确；
C、选手加速冲刺时速度在变大，所以运动状态变化，故C错误。
D、选手冲过终点后，由于惯性还要保持原来的运动状态，不能立刻停下来，所以要继续滑行，惯性只能说“具有”，不能说“受到惯性”，故D错误。
故选：B。
【点评】此题涉及到的知识点较多，综合性很强，难度不大，是一道典型的题目。
6．（3分）一个人站在匀速上升的电梯上，下列分析正确的是（　　）
A．电梯上升过程中，人的机械能不断增大
B．电梯上升过程中，人的动能转化为重力势能
C．电梯上升过程中，电梯对人的支持力做功为零
D．人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对平衡力
【分析】（1）动能和势能统称为机械能，在数值上机械能等于动能和势能的和；
（2）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关；
（3）有力作用在物体上，并且物体在力的方向上通过了一段距离，就说力对物体做了功；
（4）二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：A、电梯上升过程中，动能不变，重力势能增大，因此机械能增大，该选项说法正确；
B、电梯匀速上升，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大，不是动能转化为重力势能，而是电能转化成了重力势能，该选项说法不正确；
C、电梯上升的过程中，电梯对人有支持力的作用，并且人向上通过了一段距离，因此支持力对人做了功，该选项说法不正确；
D、人对电梯的压力与电梯对人的支持力，分别作用在电梯和人上，不是作用在同一个物体上，因此这两个力不是平衡力，该选项说法不正确。
故选：A。
【点评】（1）当一种能量转化成另一种能量时，其中一种能量减小，另一种能量增大；
（2）平衡力和相互作用力的区分：这两种形式的力的区别就在于是否作用在同一个物体上，作用在同一物体上的是平衡力，作用在不同物体上的是相互作用力。
7．（3分）皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（　　）

A．此运动中的桨是一个省力杠杆
B．将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离
C．将用力划桨的手远离支点，则人用的力变大
D．将用力划桨的手远离支点，则人用的力变小
【分析】由题意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。
【解答】解：由题知，运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。
A、由图可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；
B、既能省力又能省距离，即省功，不符合功的原理，故B错误；
CD、将用力划桨的手远离支点，增大动力臂，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，人用的力变小，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。还要明确：使用杠杆省力就费距离，费力就省距离，既省力有省距离的机械是不存在的。
8．（3分）如图所示，某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t0，此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下列图中的（　　）

A． B．
C． D．
【分析】当饮料瓶全部浸入水中后，排开水的体积不再变化，根据阿基米德原理可知所受浮力大小的变化。
【解答】解：根据公式F浮＝ρgV排可知，排开水的体积一定时，受到的浮力将不再变化；
在A中，表示一开始就受到浮力作用，然后浮力逐渐增加，最后保持不变，符合题意；
在B中，表示物体逐渐浸没，所受浮力逐渐变大，最后不变，不合题意；
在C中，表示物体完全浸没后，不管怎样移动，排开水的体积不再变化，受到的浮力保持不变；不合题意；
在D中，表示物体受到的浮力逐渐增加，不合题意；
故选：A。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用；关键知道影响浮力大小的因素是物体排开液体的体积和液体的密度。
9．（3分）用如图所示的装置，进行“研究液体内部压强”的实验，下列说法不合理的是（　　）

A．实验前，发现U形管两侧液面不相平，需拔下软管重新安装
B．把探头放入盛水的容器，U形管两侧液面高度差变化不明显，说明装置漏气
C．对比图甲乙丙可得：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等
D．由丙丁两图可知：液体内部压强与液体密度有关，液体密度越大，压强越小
【分析】（1）使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，应重新进行安装；
（2）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映来反映被测压强的大小；使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；
（3）在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等；
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应保持探头在液体中的深度；要探究液体压强与深度的关系，应使液体的密度相同，深度不同。
【解答】解：A、若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装，故A正确；
B、压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强的大小；使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，若U形管两侧液面高度差变化不明显，说明装置漏气，故B正确；
C、由甲乙丙可知液体的密度相同，深度相同，探头的方向不同，液面的高度差相同，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等，故C正确；
D、由丙、丁可知探头在液体中的深度相同，液体的密度不同，且液体的密度越大，U形管液面的高度差越大，液体的压强越大，故可以得出液体内部压强与液体密度有关，液体密度越大，压强越大，故D错误。
故选：D。
【点评】这是一道综合实验题，此题考查了学生理论联系生活实际的能力，及液体压强计的有关知识，我们要了解压强计的原理，知道液体压强计的操作要求等。
10．（3分）现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把同一个鸡蛋先后放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在两杯液体中所受的浮力分别为F甲和F乙，两杯液体对容器底部的压强分别是p甲和p乙，以下判断正确的是（　　）

A．F甲＜F乙　　p甲＜p乙 B．F甲＞F乙　 p甲＞p乙
C．F甲＝F乙　　p甲＜p乙 D．F甲＝F乙　 p甲＞p乙
【分析】（1）根据物体的悬浮条件和浮沉条件判断鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小关系；
（2）鸡蛋在甲杯液体中漂浮，液体对容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重；鸡蛋在乙杯液体中悬浮，液体对容器底的压力等于鸡蛋重加上液体重；而容器相同、容器底面积相同，再根据压强公式p＝得出液体对容器底部的压强关系。
【解答】解：
（1）鸡蛋漂浮在甲杯中，受到液体的浮力等于鸡蛋重力；鸡蛋悬浮在乙杯中，受到液体的浮力也等于鸡蛋重力；
所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等，即：F甲＝F乙；
（2）鸡蛋在甲杯液体中漂浮，液体对容器底的压力：
F甲＝G鸡蛋+G甲液体＝G鸡蛋+m甲液体g＝G鸡蛋+ρ甲液体Vg，
鸡蛋在乙杯液体中悬浮，液体对容器底的压力：
F乙＝G鸡蛋+G乙液体＝G鸡蛋+m乙液体g＝G鸡蛋+ρ乙液体Vg，
因为F甲浮＝F乙浮，
所以ρ甲液体＞ρ乙液体，
所以液体对容器底的压力：F甲＞F乙，
因为容器相同、容器底面积相同，
由压强公式p＝可知液体对容器底部的压强：p甲＞p乙。
综上分析，ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查压强、浮力、压力、密度的大小比较、物体浮沉条件及其应用，易错点在第二问，要注意两液体的密度不同，利用好“柱形容器中液体对容器底的压力等于液体重力”是本题的关键。
11．（3分）如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上。a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．小球在a点，弹簧的弹性势能最小
B．小球在b点，小球的速度最小
C．从a点到b点，小球的动能逐渐增大
D．从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
弹性势能与物体的弹性形变程度有关。
【解答】解：
A、a点是压缩弹簧后形变程度最大处，弹性势能也最大，故A错误；
B、因为水平杆光滑，所以小球在a点时只受到弹簧向右的弹力，则小球由a向b运动时会加速运动，故B错误；
C、小球质量一定，从a点到b点时速度越来越快，所以动能逐渐增大，故C正确；
D、b点是弹簧原长时小球的位置，弹性势能为0，小球到达b点后由于惯性继续向右运动，所以弹簧逐渐被拉伸，弹性势能逐渐变大，故D错误。
故选：C。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能、弹性势能的变化。
12．（3分）关于大气压强，下列说法中（　　）

①图甲中，在同一地点做托里拆利实验，玻璃管稍倾斜一些时，水银柱的高度不变
②图乙中，从内地带到拉萨的袋装食品会变得膨胀，是因为海拔高，大气压比较低
③图丙中，医生给人们接种新冠疫苗时，用注射器把药液注射进肌肉利用了大气压
④图丁中，为防止新冠病毒外溢，用车内气压小于车外气压的负压救护车运送病例
A．只有①②③正确 B．只有①②④正确
C．只有①③④正确 D．只有②③④正确
【分析】（1）管内水银柱的高度只与当时的大气压有关，而与玻璃管的粗细、长短、倾斜与否、以及水银槽中的水银的多少无关；
（2）大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低；
（3）注射器抽取药液是利用大气压来完成的，用注射器往人体内注射药液时利用了人的推力；
（4）负压救护车是指车内的气压低于车外的气压。
【解答】解：①如图甲所示，在同一地点做托里拆利实验，玻璃管稍倾斜一些时，大气压不变，水银柱高度也不变，但长度会变大一些，故①正确；
②随着海拔高度的增高，空气密度减小，大气压也随之降低，内地比拉萨大气压大，而袋内气体由于密闭，气压几乎不变，外界大气压小于袋内气压，外界大气压的降低导致袋装食品内部气体膨胀，故②正确；
③用注射器注射药液是由于活塞受到推力的作用，不是利用大气压，故③错误；
④为防止新冠病毒外溢，用车内气压小于车外气压的负压救护车运送病例，故④正确。
故选：B。
【点评】本题综合考查了大气压方面的有关知识，难度不大，正确理解负压救护车的工作原理是解答此题关键。
13．（3分）避险车道是在长且陡的坡路段，供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。如图是上坡避险车道，避险车道上铺有很多小石子，车道尽头有固定不动的废旧轮胎或防撞墙。下列说法中（　　）
①在避险车道上停下来的失控车辆不具有惯性
②小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力
③失控车辆撞击废旧轮胎时，将动能转化成重力势能
④失控车辆沿避险车道向上行驶时，动能减小，重力势能增大

A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确
【分析】（1）任何物体在任何情况下都有惯性；
（2）增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面的粗糙程度；
（3）动能大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关；物体发生弹性形变时具有弹性势能。
【解答】解：
①任何物体在任何情况下都有惯性，所以在避险车道上停下来的失控车辆仍具有惯性，故①错误；
②小石子的表面较粗糙，在压力不变的情况下，可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力，故②正确；
③④失控车辆在避险车道向上行驶时，其质量不变，速度减小，所以动能减小，同时高度变大，则重力势能变大；失控车辆撞击废旧轮胎时，轮胎会发生弹性形变而具有弹性势能，即将动能转化成弹性势能，故③错误，④正确。
故选：B。
【点评】知道动能和势能大小的影响因素，并能结合其能量的转化解释实际问题是解答该题的关键。
14．（3分）放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器（容器质量不计），底面积为10﹣3m2，将一体积为5×10﹣4m3的木块放入水中静止时，有的体积露出水面，如图甲所示；用一根质量和体积不计的细线把容器底和木块底部中心连接起来，如图乙所
示。下列说法中（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）（　　）
①木块的密度为0.8×103kg/m3
②木块漂浮时排开水的质量为200g
③容器乙对水平桌面的压强大于容器甲对水平桌面的压强
④浸没水中时细线对木块的拉力为1N

A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有②④正确
【分析】（1）图甲中木块漂浮在水面上，有体积露出水面，此时受到的浮力和自身的重力相等，据此列出等式，根据阿基米德原理和G＝mg＝ρVg算出木块的密度；
（2）木块漂浮时，求出排开水的体积，然后根据m＝ρV求出排开水的质量；
（3）甲、乙两图所示情况，容器里的水和木块仍然在容器中，总重力仍等于木块、水、容器的重力之和，总重力不变，对桌面的压力不变，根据p＝判断出容器对桌面压强的变化；
（4）利用阿基米德原理求出木块浸没时受到的浮力，利用密度公式求出木块的质量，利用重力求出木块的重力，对木块进行受力分析可知木块受到细线的拉力大小。
【解答】解：
①木块处于漂浮状态，有体积露出水面，则V排＝（1﹣）V木＝V木，
此时浮力等于重力，即：F浮＝G，根据阿基米德原理和G＝mg＝ρVg得，ρ水gV木＝ρ木gV木，
所以，ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.8×103kg/m3，故①正确；
②木块漂浮时，排开水的体积：V排＝V木＝×5×10﹣4m3＝4×10﹣4m3，
根据ρ＝可知，排开水的质量：m排＝ρ水V排＝1.0×103kg/m3×4×10﹣4m3＝0.4kg＝400g，故②错误；
③甲、乙两图所示情况，木块和水仍然在容器中，总重力仍等于木块、水、容器的重力之和，总重力不变，对桌面的压力不变，根据p＝可知，容器对桌面的压强不变，故③错误；
④木块浸没时，木块排开水的体积等于木块自身的体积，
木块浸没时受到的浮力F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV木＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N；
由ρ＝可知，木块的质量m木＝ρ木V木＝0.8×103kg/m3×5×10﹣4m3＝0.4kg；
木块的重力G＝m木g＝0.4kg×10N/kg＝4N；
木块在浮力、重力和细线拉力的作用下保持静止，所以细线的拉力F＝F浮﹣G＝5N﹣4N＝1N，故④正确。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、密度公式、重力公式、固体压强、物体的沉浮条件的应用等知识，题目综合性较强，有一定的难度。
15．（3分）如图所示，烧杯的底面积是200cm2，里面装有一定量的水（图甲），用弹簧测力计吊着未知金属物体，先将物体浸没在水中（图乙），水位升高到B处，弹簧测力计的示数是18N；再将物体缓慢提出，使水位下降到AB的中点C处，此时弹簧测力计的示数是23N（不计物体带出的水）。g取10N/kg，下列判断中正确的是（　　）
①物体浸没时受到的浮力是15N
②物体的体积是1×10﹣3m3
③物体的质量是2.8kg
④从乙到丙容器内水位降低的高度为0.026m

A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确
【分析】（1）设物体重为G，当物体浸没水中时，F示＝G﹣F浮，将物体缓慢提出，当水位下降到AB的中点C时，排开水的体积减半，浮力减半，可得F示′＝G﹣F浮，联立方程组可求G和物体浸没时受浮力大小；再根据阿基米德原理的推导公式F浮＝ρ水V排g求物体浸没时排开水的体积，即物体的体积；
（2）从乙到丙，由排开水的体积的变化求出烧杯内水液面下降的高度。
【解答】解：
①设物体重为G，当物体浸没水中时，F示＝G﹣F浮＝18N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣a，
将物体缓慢提出，当水位下降到AB的中点C时，排开水的体积减半，浮力减半，
此时F示′＝G﹣F浮＝23N，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣b，
b﹣a得：F浮＝23N﹣18N＝5N，
当物体浸没水中时，受到的浮力F浮＝10N，故①错误；
②由F浮＝ρ水V排g可得，金属体的体积：
V＝V排＝＝＝1×10﹣3m3，故②正确；
③把F浮＝10N代入a式得：G＝28N，
物体的质量：
m＝＝＝2.8kg，故③正确；
④从乙到丙，物体少排开水的体积等于物体体积的一半：
ΔV排＝＝0.5×10﹣3m3，
容器内水位降低高度：
Δh＝＝＝0.025m，故④错误。
故选D。
【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键。
二、填空题（每空2分，共8分）
16．（2分）草坪式浴室防滑垫的正反面如图所示，其正面做成仿草坪式，目的是为了　通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦　；反面的许多小吸盘在　大气压　的作用下，使垫紧贴在地面上，这样是通过　增大压力　的方法来增大摩擦。

【分析】（1）增大摩擦的方法：从压力大小和接触面的粗糙程度考虑，增大压力，增大接触面的粗糙程度，用滑动代替滚动摩擦。
（2）吸盘是利用大气压的作用工作的。
【解答】解：（1）浴室防滑踏垫，其正面为仿草坪式设计，这样在压力一定的情况下，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了脚与垫之间的摩擦。
（2）反面的许多小吸盘，将吸盘内的空气挤压出来以后，在大气压的作用下，吸盘被挤压到地面上，这样是在接触面粗糙程度不变的情况下，通过增大压力的方法来增大摩擦。
故答案为：通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；大气压；增大压力。
【点评】本题利用生活中某一实例，考查了力学方面的知识，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。让学生体会到物理是有趣的、有用的。
17．（2分）把一个生鸡蛋和一个熟鸡蛋用力在桌面上转动一下，生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体，转动时，蛋壳虽然转动起来了，但是里面的液体却由于具有惯性要保持原来的　静止　（选填“静止”或“运动”）状态，阻碍蛋壳的转动。而熟鸡蛋里外是一体的，不会出现上述情况。因此，更容易转动的是　熟鸡蛋　（选填“生鸡蛋”或“熟鸡蛋”）。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，据此分析解答即可。
【解答】解：生鸡蛋里面的蛋黄和蛋白是液体，转动之前处于静止状态，转动时，蛋壳虽然转动起来了，但是里面的液体却由于具有惯性要保持原来的静止状态，阻碍蛋壳的转动；熟鸡蛋里外是一体的，里面的蛋黄和蛋白不会阻碍蛋壳运动，所以更容易转动的是熟鸡蛋。
故答案为：静止；熟鸡蛋。
【点评】此题主要考查学生对惯性现象的理解。惯性现象在现实生活中随处可见，和我们的生活密切相关，学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
18．（2分）如图所示是 　动　滑轮，不计滑轮与轴之间的摩擦。当拉力F的大小为15N时，物体沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力为 　30N　。

【分析】动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省多一半的力，费1倍距离。
【解答】解：图中滑轮随重物一起移动，所以是动滑轮；不计滑轮与轴之间的摩擦，动滑轮省一半的力，故摩擦力f＝2F＝2×15N＝30N。
故答案为：动；30N。
【点评】本题考查了动滑轮及其工作特点，属于基础题型。
19．（2分）两台机器的功率之比是3：1，做同样多的功，需要的时间之比是　1：3　。
【分析】功率是表示物体做功快慢的物理量。由功率公式P＝分析可知：做功相同时，功率与时间成正比，即功率大的所需时间少；
【解答】解：已知P1：P2＝3：1，W1＝W2，
由W＝Pt可知，在W相同时，P与t成反比，即t1：t2＝P2：P1＝1：3。
故答案为：1：3。
【点评】围绕功率公式，进行分析。类似的像其他公式也都存在这两种关系：成正比或成反比。
三、作图题（每题3分，共6分）
20．（3分）如图，画出静止的书所受力的示意图。

【分析】静止在水平桌面上的课本，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，并且二力是一对平衡力。
【解答】解：过课本的重心分别沿竖直向上和竖直向下的方向画一条带箭头的线段，分别用符合G和F表示，如下图所示：

【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。
21．（3分）如图是生活中用撬棍撬石头的示意图，O是支点，请画出动力F1的力臂l1的示意图。

【分析】已知支点和动力的方向，根据力臂的画法，从支点做动力作用线的垂线段，即可画出力臂。
【解答】解：从支点O做力F1作用线的垂线段，即为所求作的动力臂l1；如图所示：

【点评】会根据力臂的画法，准确做出动力臂，并且要求作图规范。
四、实验题（第22题10分，第23题10分，共20分）
22．（10分）如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景（g取10N/kg）。

（1）如图甲所示，实验前还没有挂钩码的杠杆静止时左端低右端高，为便于测量力臂，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。
（2）如图乙所示，A点挂有3个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 　2　个质量均为50g的钩码。
（3）如图丙所示；若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，且弹簧测力计示数保持不变，则应将钩码向 　右　（选填“左”或“右”）移动微小距离；
（4）如图丁所示，在A点挂4个质量均为50g的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上（与水平方向成30°角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数F为 　3　N。
（5）在实验中，要改变力和力臂的大小得到多组数据，其目的是 　C　（填写对应字母）。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性，使实验结论具有普遍性
【分析】（1）调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”可知在B位置挂钩码的个数；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2分析钩码移动方向；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）时，动力臂为OC，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数；
（5）实验中为得出杠杆平衡条件的普遍规律，需多测几组数据进行分析。
【解答】解：（1）如图，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）设杠杆每一格的长度为L，由题意知，一个钩码的重力为0.05kg×10N/kg＝0.5N，
由杠杆的平衡条件可得3×0.5N×2L＝n×0.5N×3L，解得n＝2，所以应在杠杆B处应挂的钩码数是2个；
（3）保持B点不变，若拉力F从a到b倾斜时，此时杠杆右侧动力臂变小，若弹簧测力计的示数保持不变，且杠杆左侧钩码重不变，根据杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2，则A端的钩码应该向右移动以减小阻力臂。
（4）设杠杆上每小格的长度为L，一个钩码的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N，
由图可知：A点的力臂LA＝OA＝3L，A点的拉力FA＝4G＝2N，
OC的长度为4L，由此可知此时力臂LC＝OC＝2L，
代入杠杆平衡条件：FALA＝FCLC，可知：
2N×3L＝FC×2L，
解得：FC＝3N；
（5）多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性，故选C。
故答案为：（1）右；（2）2；（3）右；（4）3；（5）C。
【点评】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。
23．（10分）小明和小强设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时，两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮总重小，机械效率高”：小强却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确，他们在实验中得到的数据如表所示：
所测物理量
装置甲
装置乙
钩码重G/N
4
4
钩码上升的高度h/m
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.6
1.4
绳端移动的距离s/m
0.3
0.4
机械效率η

71.4%
（1）实验中，应沿竖直方向 　匀速　拉动弹簧测力计，使物体上升。
（2）甲滑轮组的机械效率是 　83.3　%（精确到0.1%），由计算结果可以确定 　小明　（“小明”或“小强”）的说法是正确的；
（3）他们又设计了一个方案，如图丙所示，和装置甲对比（甲、丙中每个滑轮重相同），在提升同一重物时，如果不计绳重和摩擦，则装置丙的机械效率 　等于　（填“大于”、“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。
（4）若忽略绳重及摩擦，用如图所示的滑轮组提升重物时，下列做法能提高滑轮组机械效率的有 　BC　
（有2个选项正确，填写对应字母）。
A.增加物体被提升的高度
B.减轻动滑轮的重力
C.增加被提升物体的重力
D.改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数

【分析】（1）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；
（2）根据η＝＝求出甲滑轮组的机械效率；
（3）绳重和摩擦较大，则所做的额外功越大；
不计绳重和摩擦忽略，故克服动滑轮自重做的功为额外功的唯一来源，根据η＝＝＝进行分析；
（4）不计绳重和摩擦，克服物块重力所做的功为有用功，克服物块和动滑轮重力所做的功为总功，根据η＝＝＝＝进行解答。
【解答】解：
（1）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升；
（2）甲滑轮组的机械效率是：η＝＝＝×100%≈83.3%；由此可知，小明的说法是正确的；
（3）不计绳重和摩擦忽略，故克服动滑轮自重做的功为额外功的唯一来源，根据η＝＝＝可知，两实验中提升物体的重力相同，动滑轮重力相同，故装置丙的机械效率等于装置甲的机械效率；
（4）不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝，
A、由表达式可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故A错误；
B、由表达式可知，减轻动滑轮的重力G动，1+变小，则滑轮组的机械效率变大，故B正确；
C、由表达式可知，增加物体的重力G，1+变小，则滑轮组的机械效率变大，故C正确；
D、由表达式可知，滑轮组的机械效率与承担重物的绳子的段数无关，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）匀速；（2）83.3；小明；（3）等于；（4）BC。
【点评】本题考查实验注意事项、机械效率计算和数据分析及影响机械效率大小的因素。
五、计算题（第24题8分，第25题13分，共21分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分）
24．（8分）如图A是一艘依靠太阳能驱动的船，其排水量是60t，船的表面安装有太阳能电池板，接收的太阳能用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图B甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图B乙所示（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3），求：

（1）这艘船满载时受到的浮力；
（2）船外体某处距水面5m，水对该处产生的压强；
（3）船在航行过程中，第50～100s内牵引力做的功及功率。
【分析】（1）知道船的排水量（满载时排开水的质量），利用阿基米德原理求船满载时受到的浮力；
（2）已知船舱某处所处的深度，利用液体压强公式求水对该处产生的压强。
（3）由甲、乙两图可知，在第50～100s内牵引力大小、速度大小，利用s＝vt求行驶的距离，利用W＝Fs求牵引力做功，再利用P＝求牵引力做功功率。
【解答】解：（1）船的排水量，即满载时排开水的质量：m排＝60t＝60×103kg＝6×104kg，
由阿基米德原理可得船满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6×104kg×10N/kg＝6×105N；
（2）船舱某处所处的深度h＝5m，
水对该处产生的压强：
p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa；
（3）由图乙可知，在第50s﹣100s内，船匀速行驶，速度v＝0.5m/s，
时间t＝100s﹣50s＝50s，
由v＝可得船行驶的距离：
s＝vt＝0.5m/s×50s＝25m；
由图甲可知，在第50～100s内，船的牵引力F＝8×104N，
在第50s﹣100s内，牵引力做的功：
W＝Fs＝8×104N×25m＝2×106J；
牵引力做功功率：
P＝＝＝4×104W。
答：（1）这艘船满载时受到的浮力为6×105N；
（2）船外体某处距水面5m，水对该处产生的压强为5×104Pa；
（3）船在航行过程中，第50～100s内牵引力做的功及功率分别为2×106J、4×104W。
【点评】本题主要考查了浮力、功、功率、压强的计算，读图、从中得出相关信息是关键。
25．（13分）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，（g＝10N/kg）。问：
（1）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大；
（2）动滑轮受到的重力；
（3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？

【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s＝nh求出绳端移动的距离，根据W＝Fs求出拉力做的功，利用P＝求出拉力的功率；
（2）由图乙可知，物重G＝300N时，滑轮组的机械效率η＝60%，机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，根据η＝＝＝求出动滑轮受到的重力；
（3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力等于人的重力，根据G＝mg求出其大小，根据F＝（G+G动）求出提升的最大物重，然后利用η＝＝＝求出滑轮组的最大机械效率。
【解答】解：
（1）由图可知，n＝3，则绳端移动的距离：
s＝nh＝3×6m＝18m，
拉力做的功：
W＝Fs＝400N×18m＝7200J，
拉力的功率：
P＝＝＝120W；
（2）由图乙可知，物重G＝300N时，滑轮组的机械效率η＝60%，
因机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，
所以，滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝60%，
即＝60%，
解得：G动＝200N；
（3）已知工人的质量为60kg，
则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力：
F大＝G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，
由F＝（G+G动）可得，提升的最大物重：
G大＝nF大﹣G动＝3×600N﹣200N＝1600N，
则滑轮组的最大机械效率：
η大＝×100%＝×100%≈88.9%。
答：（1）拉力的功率为120W；
（2）动滑轮受到的重力为200N；
（3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是88.9%。
【点评】本题考查了影响滑轮组机械效率的因素和做功公式、功率公式、机械效率公式、滑轮组绳子拉力公式的综合应用，要注意绳子的最大拉力和人的重力相等。