2023年河北省八年级下学期物理期末模拟卷（含答案） - 副本

这是一份2023年河北省八年级下学期物理期末模拟卷（含答案） - 副本，共32页。
2023年河北省八年级（下）物理期末模拟卷
一．选择题（共18小题，满分39分）
1．（2分）下列估测值中，最符合实际的是（　　）
A．一名中学生双脚站立时对地面的压强约为300Pa
B．一名中学生在游泳时受到的浮力约为600N
C．从地上拿起一本物理课本，人对物理课本做的功约为200J
D．经过技术改进，滑轮组的机械效率可以达到100%
2．（2分）下列四个事例中，其中与另外三个力所产生的作用效果不同的是（　　）
A．人对拉力器的力可使弹簧伸长
B．脚对足球的力可使足球由静止开始运动
C．小明用力接住了朝他飞来的篮球
D．拦网队员对排球的力可使排球改变运动方向
3．（2分）关于g＝9.8N/kg的物理意义是（　　）
A．质量为1kg的物体所受到重力是9.8N
B．1N等于9.8kg
C．1kg等于9.8N
D．1kg的力等于9.8N
4．（2分）下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　　）
A．牛顿第一定律可以用实验进行验证
B．牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持
C．牛顿第一定律是反映物体惯性大小的，因此它也叫惯性定律
D．牛顿第一定律表明，物体只有在不受外力作用时才具有惯性
5．（2分）滑县木版画是河南安阳最传统的手工艺品，有着非常悠久的历史，刻刀做得比较锋利，这是为了（　　）

A．增大压力 B．减小摩擦力 C．增大压强 D．减小压强
6．（2分）篮球运动是初中学生喜爱的体育活动之一，下列说法中正确的是（　　）
A．篮球抛出后还能在空中飞行，表明篮球受到了惯性
B．篮球在空中运动速度改变时，不一定受到力的作用
C．运动员能将篮球抛出，表明运动员对球的力大于球对运动员的力
D．篮球放在水平球场上处于静止，球受到的重力与球场对它的支持力平衡
7．（2分）以下做法是为了增大摩擦的是（　　）
A．旱冰鞋装有滚轮
B．机器传动部分安装滚动轴承
C．矿泉水的瓶盖上有许多竖纹
D．给车轴加润滑油
8．（2分）如图所示，三块完全相同的砖，长宽厚之比为4：2：1，放在水平地面上，分别三块叠着平放时、两块叠着侧放时、一块立放时对水平地面的压强之比为（　　）

A．1：2：4 B．4：2：1 C．3：2：1 D．3：4：4
9．（2分）图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口；下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）。P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法正确的是（　　）

A．甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银g （h1+h2）
B．甲图中的托里拆利实验中真空部分如有少量空气；测量值将偏大
C．乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压ρ水gh3
D．同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
10．（2分）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（　　）
①液体的密度：ρ甲＝ρ乙
②液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
③液体对容器底部的压力：F甲＝F乙
④容器对桌面的压力：F甲'＝F乙'
⑤容器对桌面的压强：p甲'＝p乙'

A．只有①、③和④ B．只有②、④和⑤ C．只有②、③和④ D．只有①、④和⑤
11．（2分）2017年4月26日上午，我国第二艘“航母”顺利下水。本次下水方式采用的是船坞漂浮式。即先向封闭的船坞中注水，待航母稳定地浮在水面后，再打开船坞闸门，把航母从船坞拖到指定位置。下面说法正确的是（　　）
A．向封闭船坞中注水的过程中，“航母”所受浮力一直增大
B．当“航母”漂浮在水面上时，它所受浮力大于重力
C．将“航母”从船坞中拖出，做匀速直线运动时拉力等于阻力
D．“航母”由静止变为运动后，惯性减小
12．（2分）如图所示，水平地面上的物体在水平恒力F的作用下做直线运动。已知AB＝BC，设AB是光滑的，力F做的功为W1；BC是粗糙的，力F做的功为W2，则W1和W2的关系是（　　）

A．W1＝W2 B．W1＞W2 C．W1＜W2 D．不能确定
13．（2分）以下四种工具中，属于费力杠杆的是（　　）
A．开瓶器 B．核桃钳 C．钓鱼竿 D．扳手
14．（2分）下列关于功率的说法中，正确的是（　　）
A．做功多的机械，功率一定大
B．做功快的机械，功率一定大
C．做功时间少的机械，功率一定大
D．功率是用做相同的功比做功时间的方法比较做功快慢的
15．（2分）雨滴在高空下落过程中，受到重力和空气阻力的共同作用。开始下落的一段时间速度越来越大，落到地面前一段时间匀速下落。若雨滴的质量不变，则它在空中下落的整个过程中（　　）
A．动能先增大后不变，重力势能保持不变
B．动能先增大后不变，重力势能一直减小
C．动能一直在增大，但重力势能保持不变
D．动能先减小后不变，重力势能一直减小
（多选）16．（3分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平地面上减速运动，物体B静止不动，下列关于A对B的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（　　）（不计绳和弹簧测力计重）

A．A对B的摩擦力的方向水平向右
B．弹簧测力计的示数大于A对B的摩擦力
C．弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力
D．弹簧测力计的示数小于A对B的摩擦力
（多选）17．（3分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，保持相同的速度匀速拉动绳子自由端，使相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．提起重物所用的拉力F1＝F2
B．两滑轮组做的有用功相同W有甲＝W有乙
C．甲、乙两滑轮组机械效率相同
D．甲、乙两滑轮组的绳子自由端移动的距离s甲＞s乙
（多选）18．（3分）如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形物块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与物块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略物块浸入水中时池水液面高度的变化，则下列说法中正确的是（　　）

A．物块所受重力大小为46N
B．物块的密度为2.3×103kg/m3
C．物块完全浸没在水中时所受浮力的大小为20N
D．物块恰好完全浸没时，其下底面所受水的压强为2×103Pa
二．填空题（共10小题，满分25分）
19．（3分）“让我们荡起双桨，小船儿推开波浪”中使小船儿前进的力的施力物体是　 　，歌词中的现象说明了力的作用是　 　，汽车超速行驶是造成交通事故的主要原因，快速行驶的汽车紧急刹车，其中轮胎上有很多花纹，这是利用　 　的方法增大汽车轮胎与地面之间的摩擦。
20．（3分）一个正在匀速下降的载人氢气球中，突然掉下一重物（不计空气摩擦阻力），重物将做　 　（加速上升、减速上升、加速下降、减速下降）。
21．（2分）如图所示，A弹簧测力计示数显示的是 　 　拉力（按“施力物体对受力物体”的格式填写）的大小。若A的示数为3N，则B测力计的示数是 　 　N。

22．（3分）如图甲所示，一个圆柱形容器置于水平桌面上，容器足够高且G容＝5N，容器内放有一个实心长方体A，底面积SA＝200cm2，高hA＝10cm，A底部的中心通过一段细杆与容器底部相连，现向容器内缓慢注水，一段时间后停止注水，已知在注水过程中，细杆对物体的力F随水深度h的变化关系图象，如图乙所示，则细杆的长度为　 　cm，然后把一个实心长方体B放在A的正上方，水面上升2cm后恰好与B的上表面相平，如图丙所示，此时杆对物体的力恰好为0N，且ρB＝3ρA，图丙中容器对地面的压强为　 　Pa（杆重、体积和形变均不计）。

23．（2分）生活中蕴含着很多物理知识：普通茶壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了 　 　的原理；用吸管能将杯中的饮料吸入口中，是利用 　 　的作用；如图所示，真空吸盘挂钩是利用了 　 　的作用牢牢吸附在墙上。

24．（2分）A、B为两质量分布均匀的正方体，它们的质量均为1kg，A的底面积为1×10﹣2m2，B的底面积为4×10﹣2m2．如图1所示，将B放在水平地面上，把A放在B的正上方，A对B的压力为F1，A对B的压强为P1；如图2所示，将A放在水平地面上，把B放在A的正上方，B对A的压力为F2，B对A的压强为P2．则F1　 　F2（选填“＞”“＝”或“＜”）；P1　 　P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；P2＝　 　Pa．（g取10N/kg）

25．（3分）2018年5月，川航3U8633航班从重庆飞往拉萨的途中，挡风玻璃突然爆裂，此时副驾驶整个上半身被“吸”出窗外，导致这一现象发生的原因是窗外空气流速大、压强 　 　，从而产生了一个向外的压力差。
26．（2分）如图甲所示，装满水的密闭容器置于水平桌面上，此时水对容器底部的压强为p1、水对容器底部的压力为F1；把容器倒置过来，如图乙所示，此时水对容器底部的压强为p2、水对容器底部的压力为F2，p1　 　p2，F1　 　F2。（均选填“＞”、“＜”或“＝”）

27．（3分）一个质量均匀的实心小球，它的重为12N，体积为1dm3的。用手抓住将它浸没在水中，它受到浮力是　 　N，松手后小球将　 　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），小球的密度　 　水的密度（选填“大于”、“小于”或“等于”，g取10N/kg）。
28．（2分）如图为油厂的油桶，空桶质量为65Kg，油桶高为1.2m，底部直径为0.5m，据此回答。
（1）某次装卸中，小明需要将直立的空油桶（如图甲）沿D点推翻，试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1。
（2）在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功　 　焦。
（3）若将翻倒的空油桶（如图乙）重新竖起所用的最小力为F2，那么，F1　 　F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

三．实验探究题（共4小题，满分23分）
29．（1分）（1）如图1所示，体温计的示数为 　 　℃。
（2）2022年冬奥会在北京举行。如图2所示，能正确表示跳跃式滑雪运动员在空中滑翔时所受重力示意图的是 　 　。

30．（6分）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中：
用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做　 　运动，根据　 　得出，摩擦力的大小与弹簧测力计的示数　 　，由此可知滑动摩擦力的大小与　 　、　 　有关。

31．（10分）物理课上，小倩小组同学利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。

（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不能升降灵活，说明该装置 　 　（选填“漏气”或“不漏气”）。没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是 　 　。
（2）实验中，液体压强是通过U形管两侧液面的高度差来反映的，这种方法叫 　 　。实验时，小倩将探头放入盐水中，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内部的气压为 　 　Pa。（当地为一个标椎大气压p0＝1.0×105Pa，ρ盐水＝1.1×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：　 　。
（4）分析图②、④的实验现象，得出结论：液体压强与液体的密度有关。你认为这个结论是 　 　的（选填“正确”或“错误”），理由是：　 　。
（5）小倩用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ＝　 　（选择题中合适的字母和ρ水表示）。
32．（6分）小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。

（1）正确的实验顺序是 　 　。
（2）当实验图中四个测量值F1、F2、F3、F4应满足关系式 　 　，将符合实验原理。
（3）以下关于实验过程中的操作，不会影响验证结果的有 　 　。
A．图（a）中溢杯内未盛满水
B．图（a）中溢杯内装满盐水
C．图（d）中石块未浸没水中
D．图（b）中小桶内有少量水
（4）如图甲所示，金属块在绳子拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是绳子拉力随时间t变化的图像．若不计水的阻力，下列说法中正确的是 　 　

A．金属块所受的重力为14N
B．金属块所受的浮力为9N
C．金属块的体积为5×10﹣3m3
D．金属块的密度为2.8×103kg/m3
四．计算题（共2小题，满分13分）
33．（6分）在建筑工地上，常用起重设备竖直吊运建筑材料，既快捷又高效，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次操作中，卷扬机将底面积为0.6m2，质量为510kg的箱子匀速吊起运到高为15m的楼上，用时50s，卷扬机提供的拉力F为3000N。g取10N/kg，求：
（1）箱子放在水平地面时，对地面的压强；
（2）拉力F所做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）请说出一种提高该起重设备效率的方法。

34．（7分）质量为10kg、底面积为0.04m2的柱形容器放在水平桌面上，将边长为0.1m的正方体实心物块（不吸水）用轻绳连接固定在天花板上，置于容器内，如图甲所示。向容器中缓慢注水，轻绳对物块拉力大小随容器中水面高度变化关系如图乙所示（轻绳体积忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：

（1）注水前容器对桌面的压强；
（2）物块的密度；
（3）当轻绳拉力刚好为零时，水对容器底部的压强。

2023年河北省八年级（下）物理期末模拟卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共18小题，满分39分）
1．（2分）下列估测值中，最符合实际的是（　　）
A．一名中学生双脚站立时对地面的压强约为300Pa
B．一名中学生在游泳时受到的浮力约为600N
C．从地上拿起一本物理课本，人对物理课本做的功约为200J
D．经过技术改进，滑轮组的机械效率可以达到100%
【解答】解：A、中学生m＝60kg，
中学生对地面的压力F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
地面的受力面积S＝2×200cm2＝400cm2＝0.04m2，
对地面的压强p=FS=600N0.04m2=1.5×104Pa，故A错误；
B、中学生的质量约60kg，受到的重力G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
人游泳时处于漂浮状态，则受到的浮力等于人的重力，即约为600N，故B正确；
C、物理课本约200克，即m＝200g＝0.2kg，
课本的重力G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，
从地上拿起来上升的高度约1米，即h＝1m，
人对物理课本做的功W＝Gh＝2N×1m＝2J，故C错误；
D、无论怎样改进技术，使用滑轮组时额外功是不可避免的，机械效率不可能达到100%，故D错误。
故选：B。
2．（2分）下列四个事例中，其中与另外三个力所产生的作用效果不同的是（　　）
A．人对拉力器的力可使弹簧伸长
B．脚对足球的力可使足球由静止开始运动
C．小明用力接住了朝他飞来的篮球
D．拦网队员对排球的力可使排球改变运动方向
【解答】解：A、拉力器在人的作用力下弹簧伸长，即弹簧发生了形变；
B、足球受到脚的作用力，由静止开始运动，是改变了足球的运动状态；
C、小明用力接住了朝他飞来的篮球，篮球在力的作用下由运动变为静止，篮球的运动状态发生了改变；
D、拦网队员对排球的作用力，使排球改变运动方向，即改变排球的运动状态。
由此可知，A中拉力的作用效果与其它三个力所产生的作用效果不同。
故选：A。
3．（2分）关于g＝9.8N/kg的物理意义是（　　）
A．质量为1kg的物体所受到重力是9.8N
B．1N等于9.8kg
C．1kg等于9.8N
D．1kg的力等于9.8N
【解答】解：g＝9.8N/kg，含义是：质量为1kg的物体所受到重力是 9.8N。
故BCD错误，A正确。
故选：A。
4．（2分）下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是（　　）
A．牛顿第一定律可以用实验进行验证
B．牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持
C．牛顿第一定律是反映物体惯性大小的，因此它也叫惯性定律
D．牛顿第一定律表明，物体只有在不受外力作用时才具有惯性
【解答】解：
A、牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的，不能用实验直接验证，故A错误；
B、牛顿第一定律说明了物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，故B正确；
C、牛顿第一定律说明了物体具有惯性，没有反映物体惯性的大小，故C错误；
D、牛顿第一定律说明了运动、静止的物体都具有惯性，一切物体都有惯性，故D错误。
故选：B。
5．（2分）滑县木版画是河南安阳最传统的手工艺品，有着非常悠久的历史，刻刀做得比较锋利，这是为了（　　）

A．增大压力 B．减小摩擦力 C．增大压强 D．减小压强
【解答】解：刻刀做得比较锋利，这是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
故选：C。
6．（2分）篮球运动是初中学生喜爱的体育活动之一，下列说法中正确的是（　　）
A．篮球抛出后还能在空中飞行，表明篮球受到了惯性
B．篮球在空中运动速度改变时，不一定受到力的作用
C．运动员能将篮球抛出，表明运动员对球的力大于球对运动员的力
D．篮球放在水平球场上处于静止，球受到的重力与球场对它的支持力平衡
【解答】解：A、篮球抛出后还能在空中飞行，是因为篮球具有惯性；惯性不是力，不能说受到惯性作用，故A错误；
B、力可以改变物体的运动状态，篮球在空中运动速度改变时，一定受到力的作用，故B错误；
C、运动员能将篮球抛出，由于物体间力的作用是相互的，脚对球有力的作用，所以球也会给脚一个力，这两个力大小相等，故C错误；
D、篮球放在水平球场上处于静止，球受到的重力与球场对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，符合二力平衡的条件，故D正确。
故选：D。
7．（2分）以下做法是为了增大摩擦的是（　　）
A．旱冰鞋装有滚轮
B．机器传动部分安装滚动轴承
C．矿泉水的瓶盖上有许多竖纹
D．给车轴加润滑油
【解答】解：
A、旱冰鞋装有滚轮，是用滚动代替滑动来减小摩擦，故A错误；
B、机器传动部分安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦，故B错误；
C、矿泉水的瓶盖上有许多竖纹，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C正确；
D、给车轴加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦，故D错误。
故选：C。
8．（2分）如图所示，三块完全相同的砖，长宽厚之比为4：2：1，放在水平地面上，分别三块叠着平放时、两块叠着侧放时、一块立放时对水平地面的压强之比为（　　）

A．1：2：4 B．4：2：1 C．3：2：1 D．3：4：4
【解答】解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，砖对水平地面的压强：
p=FS=mgS=ρVgS=ρShgS=ρhg，
因长宽厚之比为4：2：1，
由图知三块叠着平放时、两块叠着侧放时、一块立放时的高度之比h1：h2：h3＝3：4：4，且砖的密度相同，
所以三块叠着平放时、两块叠着侧放时、一块立放时对水平地面的压强之比为：
p1：p2：p3＝h1：h2：h3＝3：4：4。
故选：D。
9．（2分）图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口；下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）。P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法正确的是（　　）

A．甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银g （h1+h2）
B．甲图中的托里拆利实验中真空部分如有少量空气；测量值将偏大
C．乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压ρ水gh3
D．同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
【解答】解：A、图中h1高度才是水银柱的垂直高度，它产生的压强与大气压大小相等，则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1，故A错误；
B、托里拆利实验之所以汞柱不下降，是因为外部有大气压而内部没有，但漏进了一点空气后，内部有了大气压，所以汞柱会下降，大气压测量值会偏小，故B错误；
C、“自制气压计”的原理：瓶内气体压强等于大气强加上玻璃管内水柱的压强，ρ水gh3是玻璃管内水柱的压强，不是当地的大气压的，故C错误；
D、大气压随高度的增加而减小，因此带着两装置登山，甲图中h1会变小，乙图“自制气压计”登山后，瓶外气压减小，瓶内气压不变，因此瓶内管子水面上升，h3会增大，故D正确。
故选：D。
10．（2分）如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（　　）
①液体的密度：ρ甲＝ρ乙
②液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
③液体对容器底部的压力：F甲＝F乙
④容器对桌面的压力：F甲'＝F乙'
⑤容器对桌面的压强：p甲'＝p乙'

A．只有①、③和④ B．只有②、④和⑤ C．只有②、③和④ D．只有①、④和⑤
【解答】解：①根据题图可知，甲、乙液体的质量相等，乙液体的体积大，根据ρ=mV可知，甲的密度大于乙的密度，即ρ甲＞ρ乙，故①错误；
②深度相同，但甲液体密度大，根据p＝ρgh可知，p甲＞p乙，故②正确；
③容器底面积相同，但甲对底部压强更大，根据p=FS可得F＝pS，可知F甲＞F乙，故③错误；
④容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，两容器质量相同，则重力相等，甲、乙两种液体质量相等，重力相等，所以容器对桌面的压力相等，即F′甲＝F'乙，故④正确；
⑤两容器底面积相同，所以根据p=FS可知，两容器对桌面的压强相等，即p′甲＝p′乙，故⑤正确。
故选：B。
11．（2分）2017年4月26日上午，我国第二艘“航母”顺利下水。本次下水方式采用的是船坞漂浮式。即先向封闭的船坞中注水，待航母稳定地浮在水面后，再打开船坞闸门，把航母从船坞拖到指定位置。下面说法正确的是（　　）
A．向封闭船坞中注水的过程中，“航母”所受浮力一直增大
B．当“航母”漂浮在水面上时，它所受浮力大于重力
C．将“航母”从船坞中拖出，做匀速直线运动时拉力等于阻力
D．“航母”由静止变为运动后，惯性减小
【解答】解：
A．向封闭的船坞中注水时，航母排开水的体积先变大后不变，由F浮＝ρgV排可知，“航母”所受浮力先增大后不变，故A错误；
B．当“航母”漂浮在水面上时，它所受浮力等于重力，故B错误；
C．将“航母”从船坞中拖出，做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的拉力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，故C正确；
D．“航母”由静止变为运动后，其质量不变，惯性不变，故D错误。
故选：C。
12．（2分）如图所示，水平地面上的物体在水平恒力F的作用下做直线运动。已知AB＝BC，设AB是光滑的，力F做的功为W1；BC是粗糙的，力F做的功为W2，则W1和W2的关系是（　　）

A．W1＝W2 B．W1＞W2 C．W1＜W2 D．不能确定
【解答】解：由题意可知，力F是水平恒力，大小不变，AB＝BC，由公式W＝Fs可知，W1＝W2，故A正确，BCD错误；
故选：A。
13．（2分）以下四种工具中，属于费力杠杆的是（　　）
A．开瓶器 B．核桃钳 C．钓鱼竿 D．扳手
【解答】解：A、开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故A错误。
B、核桃钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故B错误。
C、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；故C正确。
D、扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。
故选：C。
14．（2分）下列关于功率的说法中，正确的是（　　）
A．做功多的机械，功率一定大
B．做功快的机械，功率一定大
C．做功时间少的机械，功率一定大
D．功率是用做相同的功比做功时间的方法比较做功快慢的
【解答】解：A、根据P=Wt可知，功率的大小与功的大小和时间的多少有关，选项中时间未确定，故做功多的机械，功率不一定大，故A错误；
B、功率表示做功快慢的物理量，做功快的机械，功率一定大，故B正确；
C、根据P=Wt可知，功率的大小与功的大小和时间的多少有关，选项中功的大小不确定，故做功时间少的机械，功率不一定大。故C错误；
D、用做相同的功比做功时间的方法可以比较做功快慢；功率是反映做功快慢的物理量，但不能说功率是用做相同的功比做功时间的方法比较做功快慢的。故D错误。
故选：B。
15．（2分）雨滴在高空下落过程中，受到重力和空气阻力的共同作用。开始下落的一段时间速度越来越大，落到地面前一段时间匀速下落。若雨滴的质量不变，则它在空中下落的整个过程中（　　）
A．动能先增大后不变，重力势能保持不变
B．动能先增大后不变，重力势能一直减小
C．动能一直在增大，但重力势能保持不变
D．动能先减小后不变，重力势能一直减小
【解答】解：雨滴的质量不变，雨滴从高空由静止开始下落，开始一段时间速度不断变大，故动能不断变大；最终以恒定的速度匀速下降，速度不变，动能不变，故动能先增大后不变；
雨滴在空中下落的整个过程中，高度不断变小，故重力势能一直减小。
综上分析可知，故B正确。
故选：B。
（多选）16．（3分）如图所示，用水平拉力F拉动物体A在水平地面上减速运动，物体B静止不动，下列关于A对B的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（　　）（不计绳和弹簧测力计重）

A．A对B的摩擦力的方向水平向右
B．弹簧测力计的示数大于A对B的摩擦力
C．弹簧测力计的示数等于A对B的摩擦力
D．弹簧测力计的示数小于A对B的摩擦力
【解答】解：
A、因为A在水平面上向右做匀速直线运动，因此A受到地面和物体B水平向左的摩擦力，则A对B的摩擦力水平向右，A正确；
BCD、因为AB之间发生相对滑动，因此A对B的摩擦力为滑动摩擦力；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等；故BD错误，C正确；
故选：AC。
（多选）17．（3分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，保持相同的速度匀速拉动绳子自由端，使相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．提起重物所用的拉力F1＝F2
B．两滑轮组做的有用功相同W有甲＝W有乙
C．甲、乙两滑轮组机械效率相同
D．甲、乙两滑轮组的绳子自由端移动的距离s甲＞s乙
【解答】解：
ABC、不计绳重及摩擦，提起重物时绳端的拉力F=1n（G物+G动），
由图可知n1＝3，n2＝2，
则所用的拉力分别为：
F1=13（G物+G动），F2=12（G物+G动），
所以F1≠F2；
由于动滑轮重相同，提升的物体重和高度均相同，且W额＝G动h，W有用＝G物h，
所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同，
由η=W有用W总可知，两滑轮组的机械效率相同，故A错误，BC正确；
D、提升物体的高度h相同，由s＝nh可得绳端移动的距离分别为s甲＝3h，s乙＝2h，可见s甲＞s乙，故D正确。
故选：BCD。
（多选）18．（3分）如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形物块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与物块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略物块浸入水中时池水液面高度的变化，则下列说法中正确的是（　　）

A．物块所受重力大小为46N
B．物块的密度为2.3×103kg/m3
C．物块完全浸没在水中时所受浮力的大小为20N
D．物块恰好完全浸没时，其下底面所受水的压强为2×103Pa
【解答】解：A、由图乙可知，物块的重：G＝F1＝46N，故A正确；
C、物块完全浸没在水中时所受浮力：F浮＝F1﹣F2＝46N﹣26N＝20N，故C正确；
B、物块的质量：m=Gg=46N10N/kg=4.6kg，
因为物块浸没在水中，
所以，物块的体积：V＝V排=F浮ρ水g=20N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣3 m3，
物块的密度：ρ=mV=4.6kg2×10-3m3=2.3×103kg/m3，故B正确；
D、忽略物块浸入水中时池水液面高度的变化，
物块的高度：h＝50cm﹣30cm＝20cm＝0.2m，
物块恰好完全浸没时，其下底面所受水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa，故D正确。
故选：ABCD。
二．填空题（共10小题，满分25分）
19．（3分）“让我们荡起双桨，小船儿推开波浪”中使小船儿前进的力的施力物体是　水　，歌词中的现象说明了力的作用是　相互的　，汽车超速行驶是造成交通事故的主要原因，快速行驶的汽车紧急刹车，其中轮胎上有很多花纹，这是利用　增大接触面的粗糙程度　的方法增大汽车轮胎与地面之间的摩擦。
【解答】解：（1）桨向后划水，给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水会给桨一个向前的力，所以船向前运动，使小船儿前进的力的施力物体是水，歌词中的现象说明了力的作用是相互的；
（2）轮胎上有很多花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大汽车轮胎与地面之间的摩擦。
故答案为：水；相互的；增大接触面的粗糙程度。
20．（3分）一个正在匀速下降的载人氢气球中，突然掉下一重物（不计空气摩擦阻力），重物将做　加速下降　（加速上升、减速上升、加速下降、减速下降）。
【解答】解：
因为重物随氢气球匀速下降，此时气球受到的浮力F浮＝G，
当氢气球上掉下一重物，不计空气摩擦阻力，F浮＜G′，重物受到的浮力小于重力，重物将加速下降。
故答案为：加速下降。
21．（2分）如图所示，A弹簧测力计示数显示的是 　B对A的　拉力（按“施力物体对受力物体”的格式填写）的大小。若A的示数为3N，则B测力计的示数是 　3　N。

【解答】解：由于弹簧测力计在平衡状态下读数，此时测力计显示的是挂钩一端的拉力的大小，因此，A弹簧测力计示数显示的是B对A的拉力；
由于力的作用是相互的，则此时若A的示数为3N，则B测力计的示数也是3N。
故答案为：B对A的；3。
22．（3分）如图甲所示，一个圆柱形容器置于水平桌面上，容器足够高且G容＝5N，容器内放有一个实心长方体A，底面积SA＝200cm2，高hA＝10cm，A底部的中心通过一段细杆与容器底部相连，现向容器内缓慢注水，一段时间后停止注水，已知在注水过程中，细杆对物体的力F随水深度h的变化关系图象，如图乙所示，则细杆的长度为　10　cm，然后把一个实心长方体B放在A的正上方，水面上升2cm后恰好与B的上表面相平，如图丙所示，此时杆对物体的力恰好为0N，且ρB＝3ρA，图丙中容器对地面的压强为　2800　Pa（杆重、体积和形变均不计）。

【解答】解：
（1）由图乙可知，当h1＝20cm时，物体A恰好浸没，
则细杆的长度：h杆＝h1﹣hA＝20cm﹣10cm＝10cm；
（2）由图乙可知，当h0＝0时，细杆对物体的力为F0，由二力平衡条件可得，物体A的重力GA＝F0，
当h1＝20cm时，杆的拉力为23F0，排开水的体积：V排＝VA＝SAhA＝200×10﹣4m2×0.1m＝2×10﹣3m3，
此时物体A受到的浮力：F浮A＝ρ水gVA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3＝20N，
物体A受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、杆的拉力作用处于平衡状态，
由物体A受到的合力为零可得：F浮A＝GA+23F0＝GA+23GA=53GA，
则物体A的重力：GA=35F浮A=35×20N＝12N，
由G＝mg＝ρVg可得，物体A的密度：ρA=GAVAg=12N2×10-3m3×10N/kg=0.6×103kg/m3，
所以，ρB＝3ρA＝3×0.6×103kg/m3＝1.8×103kg/m3，
把一个实心长方体B放在A的正上方，水面上升Δh＝2cm后恰好与B的上表面相平，
则物体B的高度：hB＝h2+Δh﹣h1＝25cm+2cm﹣20cm＝7cm＝0.07m，
因此时杆对物体的力恰好为0N，
所以，A和B的总重力等于受到的总浮力，
则GA+ρBSBhBg＝F浮A+ρ水gSBhB，
即12N+1.8×103kg/m3×SB×0.07m×10N/kg＝20N+1.0×103kg/m3×SB×0.07m×10N/kg，
解得：SB=170m2，
因水的体积不变，
所以，S（h2﹣h1）＝（S﹣SB）hB，即S×（25cm﹣20cm）＝（S﹣SB）×7cm，
解得：S＝3.5SB＝3.5×170m2＝0.05m2，
物体B的重力：GB＝ρBSBhBg＝1.8×103kg/m3×170m2×0.07m×10N/kg＝18N，
容器内水的体积：V水＝Sh2﹣VA＝0.05m2×0.25m﹣2×10﹣3m3＝1.05×10﹣2m3，
容器内水的总重力：G水＝m水g＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×1.05×10﹣2m3×10N/kg＝105N，
图丙中容器对地面的压力：F＝G容+GA+GB+G水＝5N+12N+18N+105N＝140N，
图丙中容器对地面的压强：p=FS=140N0.05m2=2800Pa。
故答案为：10；2800。
23．（2分）生活中蕴含着很多物理知识：普通茶壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了 　连通器　的原理；用吸管能将杯中的饮料吸入口中，是利用 　大气压　的作用；如图所示，真空吸盘挂钩是利用了 　大气压　的作用牢牢吸附在墙上。

【解答】解：（1）水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的；
（2）用吸管吸饮料时，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口中，利用了大气压；
用力将吸盘紧压在墙壁上，将吸盘中的空气排出，松手后，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在墙壁上。
故答案为：连通器；大气压；大气压。
24．（2分）A、B为两质量分布均匀的正方体，它们的质量均为1kg，A的底面积为1×10﹣2m2，B的底面积为4×10﹣2m2．如图1所示，将B放在水平地面上，把A放在B的正上方，A对B的压力为F1，A对B的压强为P1；如图2所示，将A放在水平地面上，把B放在A的正上方，B对A的压力为F2，B对A的压强为P2．则F1　＝　F2（选填“＞”“＝”或“＜”）；P1　＝　P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；P2＝　1000　Pa．（g取10N/kg）

【解答】解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且两正方体A、B的质量相等，
所以，由F＝G＝mg可知，A对B的压力等于B对A的压力，即F1＝F2，
又因A对B压强的受力面积、B对A压强的受力面积均等于A的底面积，
所以，由p=FS可知，A对B的压强等于B对A的压强，即p1＝p2；
B对A的压强p2=F2SA=GBSA=mBgSA=1kg×10N/kg1×10-2m2=1000Pa。
故答案为：＝；＝；1000。
25．（3分）2018年5月，川航3U8633航班从重庆飞往拉萨的途中，挡风玻璃突然爆裂，此时副驾驶整个上半身被“吸”出窗外，导致这一现象发生的原因是窗外空气流速大、压强 　小　，从而产生了一个向外的压力差。
【解答】解：流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小。
正在高空中飞行的飞机，挡风玻璃突然爆裂，窗外空气流速大、压强小，窗内空气流速小，压强大，故形成向外的压强差，因此副驾驶整个上半身被“吸”出舱外。
故答案为：小。
26．（2分）如图甲所示，装满水的密闭容器置于水平桌面上，此时水对容器底部的压强为p1、水对容器底部的压力为F1；把容器倒置过来，如图乙所示，此时水对容器底部的压强为p2、水对容器底部的压力为F2，p1　＝　p2，F1　＞　F2。（均选填“＞”、“＜”或“＝”）

【解答】解：（1）水对容器底部的压强属于液体压强，而液体压强的大小只与液体的密度和深度有关，两只容器中装的是同种液体，读图可知，它们的深度也相同，所以根据p＝ρgh可知，水对容器底部的压强p是相同的；
（2）甲是上窄下宽的形状，所以甲中水对容器底部的压力大于重力；乙是上宽下窄的形状，所以水对容器底部的压力小于重力，所以F1＞F2。
故答案为：＝；＞。
27．（3分）一个质量均匀的实心小球，它的重为12N，体积为1dm3的。用手抓住将它浸没在水中，它受到浮力是　10　N，松手后小球将　下沉　（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），小球的密度　大于　水的密度（选填“大于”、“小于”或“等于”，g取10N/kg）。
【解答】解：将小球浸没在水中，V排＝V＝1dm3＝1×10﹣3m3，
它受到 浮力F浮＝ρ水gV排＝1000kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N。
因为10N＜12N，所以松手后小球将会下沉。
对于实心的物体则有：ρ液＞ρ物，物体会漂浮；ρ液＜ρ物，物体会下沉；ρ液＝ρ物，物体会悬浮。
松手后物体将下沉，说明物体的密度大于水的密度。
故答案为：10；下沉；大于。
28．（2分）如图为油厂的油桶，空桶质量为65Kg，油桶高为1.2m，底部直径为0.5m，据此回答。
（1）某次装卸中，小明需要将直立的空油桶（如图甲）沿D点推翻，试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1。
（2）在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功　32.5　焦。
（3）若将翻倒的空油桶（如图乙）重新竖起所用的最小力为F2，那么，F1　小于　F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

【解答】解：（1）在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，由图示可知，AD是最大动力臂，过A与AD的垂直的力最小，如图所示：

（2）由几何知识可得：AD=h2+d2=(1.2m)2+(0.5m)2=1.3m，
在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功：
W＝mg（AD2-h2）＝65kg×10N/kg×（1.3m2-1.2m2）＝32.5J；
（3）由图甲与图乙所示可知，两种情况下，
最小推力的动力臂相等，两种情况下阻力相等，
图甲的阻力臂小于图乙的阻力臂，由杠杆平衡条件可知，
图甲中的推力小于图乙中的推力，即F1小于F2。
故答案为：（1）见上图；（2）32.5；（3）小于。
三．实验探究题（共4小题，满分23分）
29．（1分）（1）如图1所示，体温计的示数为 　36.5　℃。
（2）2022年冬奥会在北京举行。如图2所示，能正确表示跳跃式滑雪运动员在空中滑翔时所受重力示意图的是 　C　。

【解答】解：（1）图1中，体温计的分度值为0.1℃，读数为36.5℃；
（2）运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的，由图可知，A图作用点错误，B图方向错误，D图作用点和方向都错误，只有C正确。
故答案为：（1）36.5；（2）C。
30．（6分）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中：
用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做　匀速直线　运动，根据　二力平衡　得出，摩擦力的大小与弹簧测力计的示数　相等　，由此可知滑动摩擦力的大小与　压力大小　、　接触面的粗糙程度　有关。

【解答】解：弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动运动，此时木块在水平方向上受到拉力和摩擦力的共同作用，这两个力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可以得出，摩擦力的大小与弹簧测力计的示数相等；
根据图中下面两个实验可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，拉力越大，滑动摩擦力越大，即滑动摩擦力大小与压力大小有关；
根据图中上面两个实验可知，在压力相同时，接触面越粗糙，拉力越大，滑动摩擦力越大，即滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；
所以滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
故答案为：匀速直线；二力平衡；相等；压力大小；接触面的粗糙程度。
31．（10分）物理课上，小倩小组同学利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。

（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不能升降灵活，说明该装置 　漏气　（选填“漏气”或“不漏气”）。没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是 　将软管取下，再重新安装　。
（2）实验中，液体压强是通过U形管两侧液面的高度差来反映的，这种方法叫 　转换法　。实验时，小倩将探头放入盐水中，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内部的气压为 　800　Pa。（当地为一个标椎大气压p0＝1.0×105Pa，ρ盐水＝1.1×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：　同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加　。
（4）分析图②、④的实验现象，得出结论：液体压强与液体的密度有关。你认为这个结论是 　错误　的（选填“正确”或“错误”），理由是：　没有控制液体深度相同　。
（5）小倩用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：
A.右侧待测液体到容器底的深度h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ＝　ρ水h4h2　（选择题中合适的字母和ρ水表示）。
【解答】解：（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不能升降灵活，则说明该装置漏气；
若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；
（2）实验中，液体压强是通过U形管两侧液面的高度差来反映的，运用了转换法；
U形管左右两侧水面的高度差h＝8cm＝0.08m，
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
（3）分析图②、图③的实验知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加；
（4）探究液体压强与液体的密度的关系，需要控制深度相同，图②、图④的实验知液体的深度不同，故错误；
（5）实验时，橡皮膜两侧受到的压强容易观察，所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强，因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度，如图⑤，橡皮膜相平，所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等，即p左＝p右，根据液体压强公式得ρ水gh4＝ρgh2，解得待测液体密度的表达式为ρ=ρ水h4h2。
故答案为：（1）漏气；将软管取下，再重新安装；（2）转换法；800；（3）同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加；（4）错误；没有控制液体深度相同；（5）ρ水h4h2。
32．（6分）小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示。

（1）正确的实验顺序是 　（a）（b）（e）（d）（c）　。
（2）当实验图中四个测量值F1、F2、F3、F4应满足关系式 　F4﹣F3＝F2﹣F1　，将符合实验原理。
（3）以下关于实验过程中的操作，不会影响验证结果的有 　BCD　。
A．图（a）中溢杯内未盛满水
B．图（a）中溢杯内装满盐水
C．图（d）中石块未浸没水中
D．图（b）中小桶内有少量水
（4）如图甲所示，金属块在绳子拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图乙是绳子拉力随时间t变化的图像．若不计水的阻力，下列说法中正确的是 　AD　

A．金属块所受的重力为14N
B．金属块所受的浮力为9N
C．金属块的体积为5×10﹣3m3
D．金属块的密度为2.8×103kg/m3
【解答】解：（1）验证阿基米德原理的实验过程是：（a）溢杯和小桶；（b）测小桶的重力；（e）测石块的重力；（d）测石块浸在水中的拉力；（c）测小桶和排开水的总重力，即正确的实验步骤是（a）（b）（e）（d）（c）；
（2）图示（d）（e）实验步骤利用称重法求浮力F浮＝F4﹣F3，由（b）（c）两实验步骤可求出物体排出的水受到的重力，F排＝F2﹣F1，由于F浮＝G排，故得：F4﹣F3＝F2﹣F1；
（3）探究阿基米德原理过程中，液体密度大小、物体浸在液体中的体积大小、小桶中原来是否有水都不会影响排开水的重力，所以都不影响实验结论，但是当溢杯内未盛满水时，会导致排开水的重力偏小，会影响实验结论，故选BCD，而A错误；
（4）A、如图，0﹣t1段拉力大小不变，此时金属块未接触水面，根据测力计的示数可得金属块的重力G＝F＝14N，故A正确；
B、由图象知，t1﹣t2段拉力逐渐减小，说明金属块慢慢浸入水中，且浸入水中的体积逐渐变大，受到的浮力逐渐变大；t2﹣t3段段拉力不变，说明金属块受浮力不变，所以在t2恰好完全浸没，此时测力计的示数为9N，所以：F浮＝G﹣F＝14N﹣9N＝5N，故B错误；
C、根据F浮＝ρ液gV排可得金属块的体积：V＝V排=F浮ρ水g=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.5×10﹣3m3，故C错误；
D、根据G＝mg、ρ=mV可得，G＝ρVg，所以金属块的密度：ρ=GVg=14N0.5×10-3m3×10N/kg=2.8×103kg/m3．故D正确；故选AD。
故答案为：（1）（a）（b）（e）（d）（c）； （2）F4﹣F3＝F2﹣F1；（3）BCD；（4）AD。
四．计算题（共2小题，满分13分）
33．（6分）在建筑工地上，常用起重设备竖直吊运建筑材料，既快捷又高效，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次操作中，卷扬机将底面积为0.6m2，质量为510kg的箱子匀速吊起运到高为15m的楼上，用时50s，卷扬机提供的拉力F为3000N。g取10N/kg，求：
（1）箱子放在水平地面时，对地面的压强；
（2）拉力F所做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）请说出一种提高该起重设备效率的方法。

【解答】解：（1）箱子的重力：G箱＝m箱g＝510kg×10N/kg＝5100N，
箱子对水平地面的压力：F压＝G箱＝5100N，
箱子对箱体地面的压强：p=F压S=5100N0.6m2=8500Pa；
（2）由图知，n＝2，拉力端移动的距离：
s＝2h＝2×15m＝30m，
拉力F所做的总功：
W总＝Fs＝3000N×30m＝9×104J，
拉力F所做功的功率：
P=W总t=9×104J50s=1800W；
（3）拉力F所做的有用功：
W有＝G箱h＝5100N×15m＝7.65×104J，
滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=7.65×104J9×104J×100%＝85%；
（4）我们可以通过增大提升物重的方法，或减小动滑轮重力的方法来提高该起重设备的机械效率。
答：（1）箱子对箱体底板的压强为8500Pa；
（2）拉力F功率为1800W；
（3）滑轮组的机械效率为85%；
（4）增大提升的物重。
34．（7分）质量为10kg、底面积为0.04m2的柱形容器放在水平桌面上，将边长为0.1m的正方体实心物块（不吸水）用轻绳连接固定在天花板上，置于容器内，如图甲所示。向容器中缓慢注水，轻绳对物块拉力大小随容器中水面高度变化关系如图乙所示（轻绳体积忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：

（1）注水前容器对桌面的压强；
（2）物块的密度；
（3）当轻绳拉力刚好为零时，水对容器底部的压强。
【解答】解：（1）注水前容器对桌面的压力等于其重力，即F＝G容＝m容g＝10kg×10N/kg＝100N，
此时容器对桌面的压强为：p=FS=100N0.04m2=2.5×103Pa；
（2）由乙图知，没有向容器中注水时，轻绳对物块拉力大小为5N，则物体的重力G物＝5N，其质量为：m物=G物g=5N10N/kg=0.5kg，
其密度为：ρ物=m物V物=0.5kg(0.1m)3=0.5×103kg/m3；
（3）当轻绳拉力刚好为零时，物体漂浮，F浮＝G物＝5N，
根据F浮＝ρ液V排g得，V排=F浮ρ水g=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10﹣4m3，
物体浸入液体的深度为h浸=V排S物=5×10-4m3(0.1m)2=0.05m；
此时水的深度为：h'＝h物+h＝0.05m+3×10﹣2m＝0.08m，
水对容器底部的压强为：p水=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa。
答：（1）注水前容器对桌面的压强为2.5×103Pa；
（2）物块的密度为0.5×103kg/m3；
（3）当轻绳拉力刚好为零时，水对容器底部的压强为800Pa。