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广东省深圳市龙华区2022-2023学年八年级下学期期末模拟物理试题（解析版）
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这是一份广东省深圳市龙华区2022-2023学年八年级下学期期末模拟物理试题（解析版），共25页。试卷主要包含了单选题，双选题，作图题，实验探究题，计算题，科普阅读题等内容，欢迎下载使用。
1. 重为G的篮球竖直下落，与地面碰撞后竖直向上弹起，若空气阻力大小恒定，篮球下落和上升过程中受到的合力分别为F1、F2，则（ ）
A. F1>G，F1与G的方向相反B. F1C. F2>G，F2与G的方向相反D. F2【答案】B
【解析】
【详解】篮球上升过程中受竖直向下的重力G，竖直向下的空气阻力f作用，则合力为
篮球下落过程中受到竖直向下的重力G、竖直向上的空气阻力f作用，则合力为
则F1G，F2与G的方向相同。
故选B。
2. 排球比赛中，运动员把对方打来的球打回对方场地，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 击球时手感到疼，是因为手对排球施加了力
B. 击打排球的力主要是改变了排球的运动状态
C. 排球飞到B处时，若所受力消失，排球将静止
D. 空中的排球最终落回地面是因为它具有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A．击球时，手对球有施加力，力的作用是相互的，球对手也有力的作用，所以手感到疼，故A错误；
B．力可以改变物体的形状和运动状态，由题意可知，运动员把对方打来的球打回对方场地，球的运动方向发生了改变，即击打排球的力主要是改变了排球的运动状态，故B正确；
C．由于排球最终要打回对方场地，所以排球飞到B处时，处于运动状态，若所受力消失，根据牛顿第一定更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 更多优质支援请 嘉 威鑫 MXSJ663 律，可知，排球将会做匀速直线运动，故C错误；
D．空中的排球最终落回地面是因为它受重力的作用，不是因为它具有惯性，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从位置匀速转到水平位置的过程中，力F的大小将（ ）
A. 逐渐变大B. 逐渐变小
C. 先变大，后变小D. 先变小，后变大
【答案】A
【解析】
【详解】将杠杆匀速地由最初位置转到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，保持不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件
得
所以动力逐渐变大，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0~10N，实验得到下表数据，下列说法正确的是（ ）
A. 实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B. 分析表中数据可知，物体的质量与它所受到的重力成正比
C. 分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为6.86N
D. 分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg=9.8N
【答案】C
【解析】
【详解】A．实验中为了得到普遍规律，应换用不同质量的钩码进行多次实验，故A错误；
B．由表格中数据得，物体所受到的重力与它的质量成正比，而质量是物体的属性，与重力无关，故B错误；
C．分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为
故C正确；
D．分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg的物体的重为9.8N，故D错误。
故选C。
5. 生活处处有物理，小杰对下列生活中的物理量进行了估测，最符合实际的是（ ）
A. 一名普通中学生的重力约为50kg
B. 一名普通中学生双脚站立在水平地面上，对地面压强约为1×104Pa
C. 一个鸡蛋的重力约为10N
D. 一名普通中学生百米跑的成绩为7.8s
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据常见物体的质量可知，一名普通中学生的质量约为50kg，重力约为500N，故A不符合题意；
B．中学生的体重约为G=500N，双脚站立时与水平地面的接触面积约为0.05m²，普通中学生双脚站立时对水平地面的压强为
故B符合题意；
C．托起两个鸡蛋的力大约是1N，则一个鸡蛋的重力大约0.5N，故C不符合题意；
D．百米赛跑冠军的成绩约为10s，中学生赛跑没那么快，因此一名普通中学生百米跑成绩约为14s，故D不符合题意。
故选B。
6. 下列各种动作中，在水平地面上无法保持的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．二力平衡的条件是：两个力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上。人受到的重力和地面对人的支持力，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，能够在水平地面上保持，故ACD不符合题意；
B．人受到的重力和地面对人的支持力不在同一直线上，不是平衡力，所以，在水平地面上无法保持，故B符合题意。
故选B。
7. 如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中足球从A点移动至B点过程中，球员对球做了功
B. 图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能
C. 图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等
D. 图乙中足球在最高点D点的动能为零
【答案】B
【解析】
【详解】A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误；
B．图甲中足球在A点的高度小于B点的高度，足球的质量不变，所以图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能，从A点到B点的过程中，速度减小，将动能转化为重力势能，故B正确；
C．由图乙可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A、B两点的高度相等，重力势能相等，但速度不同，动能不一样，因此足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误；
D．图乙中足球在从D点向后的过程中继续水平方向运动，说明D水平方向的速度不为0，故最高点D点的动能不为零，故D错误。
故选B。
8. 小华将玻璃杯注满水后，用一硬纸片盖住杯口，倒过来后，水不会流出来，这是因为（ ）
A. 水把纸片粘住了B. 纸片很结实没有掉下来
C. 大气对纸片有向上的压强D. 纸片与杯口吸住了
【答案】C
【解析】
【详解】将玻璃杯注满水后，用一硬纸片盖住杯口，倒过来，杯中没有气泡，则杯内没有气压，在大气压的作用下，纸片被紧紧压在杯口，杯中水流不出来，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
9. 2021年12月9日下午“天宫课堂”第一课上，神舟十三号航天员王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图所示。下列有关该现象的解释正确的是（ ）
A. 乒乓球受到的浮力方向竖直向上
B. 太空中失重状态下，乒乓球所受浮力为零
C. 太空中失重状态下，乒乓球质量为零
D. 将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强变大
【答案】B
【解析】
【详解】AB．太空中水杯、水、乒乓球都处于失重状态下，所以水对放入其中的乒乓球不会产生压力的作用，所以乒乓球不会受到浮力的作用，故A错误、B正确；
C．质量是物体的固有属性，它不会随物体所在的位置而改变，所以太空中的乒乓球的质量不变，故C错误；
D．由于水不会对乒乓球产生压力，也不会产生压强，所以将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强不变，故D错误。
故选B。
10. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保持静止。下列说法正确的是（ ）
A. 水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等
B. 水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等
C. 水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等
D. 水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等
【答案】A
【解析】
【详解】长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变；而长方体物块上下表面受到水的压强差
竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等，综上分析知，故A正确，BCD错误。
故选A。
11. 把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（ ）
A. 物体上浮，F浮=6NB. 物体悬浮，F浮=5N
C. 物体漂浮，F浮=5ND. 物体沉在水底，F浮=6N
【答案】C
【解析】
【详解】根据物体的重力，计算物体的质量为
可得物体的密度为
由于物体的密度小于水的密度，在水中漂浮，受到的浮力等于物体的重力，所以浮力为5N，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
12. 用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是 （ ）
A. 可以把回形针上端当作指针
B. 可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
C. 不同粗细橡皮筋做的测力计量程不相同
D. 橡皮筋做的测力计的刻度各处都是不均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．如图所示的橡皮筋测力计，根据所用器材可知，牙膏盒平整可以在上面标注刻度；回形针在橡皮筋的下部，可以把回形针上端当作测力计的指针；钩码上标有质量的数值，且每个钩码的质量相同，故可以用钩码拉伸皮筋标注刻度；在弹性限度内，测力计的刻度是均匀的，故AB正确，不符合题意，D错误，符合题意；
C．橡皮筋的长短、粗细都影响着测力计的量程，所以不同粗细橡皮筋做的测力计量程不相同，故C正确，不符合题意。
故选D。
13. 如图所示为北岳恒山某区域的等高线图，小苹同学从A点到达B点时，下列物理量一定变大的是（ ）
A. 山上的气温B. 水的沸点
C. 她的重力势能D. 大气压强
【答案】C
【解析】
【详解】A．随着高度的增加，气温会逐渐变小，小苹同学从A点到达B点时，高度变高，气温变小，故A不符合题意；
B．大气压强随高度的升高而减小，水的沸点随气压的减小而降低，故B不符合题意；
C．运动员的重力势能与质量、高度两因素有关，运动员从A点到达B点的过程中，质量一定，高度升高，重力势能变大，故C符合题意；
D．大气压强随高度的升高而减小，所以大气压强变小，故D不符合题意。
故选C。
14. 如图所示，用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，在此过程中（ ）
A. 手对鸡蛋没做功
B. 鸡蛋的动能转化为重力势能
C. 手掌对鸡蛋做的功大约是0.5J
D. 鸡蛋对手掌的压强约为50Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A．用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，鸡蛋在手施加的力的方向上通过了距离，所以手对鸡蛋做了功，故A不符合题意；
B．用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，鸡蛋的质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，不是动能转化为重力势能，故B不符合题意；
C．手掌对鸡蛋做的功大约是
W＝Gh＝1N×0.5m＝0.5J
故C符合题意；
D．两个鸡蛋的重力约为1N，与手的接触面积约为
10cm2＝1×10﹣3m2
则压强为
故D不符合题意
故选C。
15. 某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验，并测算了各次实验的机械效率（如图），下列相关说法中正确的是（ ）
①实验时，弹簧测力计应在竖直匀速拉动时读数
②根据甲、乙两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
③根据乙、丙两次实验可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高
④实验时，换用不同装置进行多次实验，目的是为了减小误差
A. 只有①②B. 只有②④C. 只有①③D. 只有③④
【答案】C
【解析】
【详解】①在实验中，测绳端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，故①正确；
②甲、乙两次实验中绳子绕法不同，提升物重相同，机械效率都是70%，因此，说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，故②错误；
③乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组，丙中提升的物重大，②的机械效率小于③，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，故③正确；
④为避免实验的偶然性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，故④错误。
故选C。
16. 下列实验探究得出结论错误的是（ ）
A. 实验探究相互作用力大小的关系。结论：相互作用的两个力大小相等
B. 探究压力作用效果与受力面积关系。结论：压力相同受力面积越小压力作用效果越明显
C. 实验探究重力与质量的关系。结论：物体受到的重力与它的质量成正比
D. 探究定滑轮使用特点。结论：使用定滑轮可以省力，但不能改变力的方向
【答案】D
【解析】
【详解】A．两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，故A正确，不符合题意；
B．压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，故B正确，不符合题意；
C．g是一个常数，由物体的重力与质量的关系G＝mg知，物体受到的重力与它的质量成正比，故C正确，不符合题意；
D．定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，所以使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故D错误，符合题意。
故选D。
17. 小昕在测量机械效率实验时，分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，记录它们所做的总功如图所示，则（ ）
A. 甲的机械效率高于乙
B. 乙的额外功大于甲
C. 丙的数据是错误的
D. 甲的有用功小于乙
【答案】C
【解析】
【详解】分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，做的有用功
A．由图可知，甲机械做的总功为0.45J，乙机械做的总功为0.30J，根据可知，甲的机械效率低于乙，故A不符合题意；
B．甲的额外功
乙的额外功
由计算可知，乙的额外功小于甲，故B不符合题意；
C．使用机械可以省力或省距离，但使用任何机械都不能省功，三种机械有用功都为0.2J，丙机械的总功一定大于等于0.2J，因此丙的数据是错误的，故C符合题意；
D. 甲、乙、丙的有用功都相等，故D不符合题意。
故选C。
18. 道路救援对车辆进行拖移的工作原理图如图所示，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力时，在内可将小车沿斜面底端匀速拉至斜面顶端，已知小车的质量为，斜面高为，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g取10N/kg），下列分析与计算正确的是（ ）
A. 图中滑轮可以省力B. 做的有用功为
C. 拉力做功的功率为D. 该装置的机械效率为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，故A错误；
B．根据题意可知，做的有用功为
故B错误；
C．不计车长，拉力端移动距离
拉力做的功为
拉力做功的功率
故C错误；
D．根据题意可知，该装置的机械效率为
故D正确。
故选D。
19. 下列关于力，说法不正确的是（ ）
A. 图甲中，使测力计中弹簧伸长的力是钩码的重力
B. 图乙中，用力捏装满水的厚玻璃瓶，细玻璃管中水面高度会变化
C. 图丙中，人把另一只船推开时，人是施力物体，船是受力物体
D. 图丁中，用力捏握力计，手受到的弹力是握力计形变产生的
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中，使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力，故A错误，符合题意；
B．图乙中，瓶中装满水，用力捏瓶子时，瓶子发生微小形变，细管中水面会上升，故B正确，不符合题意；
C．图丙中，人把另一只小船推开时，人对小船施加力的作用，因此人是施力物体，船是受力物体，故C正确，不符合题意；
D．图丁中，手受到握力计的弹力是由于握力计发生弹性形变所产生的，故D正确，不符合题意。
故选A。
20. 如图所示，用细线将 A 物体悬挂在顶板上，B 物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m 的轻弹簧，此时弹簧压缩了 2cm。已知细线受到的拉力为 3N，地面对B的支持力为 5N， 则 A、B 两物体的重力分别是(提示：劲度系数为 100N/m，即该轻弹簧每受到 100N 的力，压缩 或伸长 1m)
A. 5N 和 3NB. 7N 和 3N
C. 1N 和 5ND. 1N 和 7N
【答案】A
【解析】
【详解】弹簧的弹力为：
物体A处于静止状态，那么它受到向上的弹力F，细线的拉力，向下的重力，即：
代入数据解得：
物体B处于静止状态，它受到向下的重力，向下的弹力F，向上的支持力，即：
代入数据解得：
故选A。
21. 如图所示，在平直路面上向右行驶的小车中，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接至放在小车底板（小车底板粗糙）上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列说法正确的是（ ）
①若弹簧未发生形变，则小车一定在做匀速运动
②若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做减速运动
③若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动
④若木块受到三个力的作用，则小车可能在做减速运动，也可能在做加速运动
A. ①②③B. ②③C. ②③④D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①小车运动状态发生改变，若木块受到静摩擦力与小车保持相对静止，对弹簧没有力的作用，所以弹簧未发生形变，小车不一定在做匀速运动，故①错误；
②若木块突然压缩弹簧，表明木块向右运动了，由于惯性，木块有保持原来的运动状态不变的性质，则小车一定在向右运动过程中做减速运动，故②正确；
③若木块受到向右的摩擦力，表明木块有向左运动的趋势，由惯性知识可知，木块有保持原来的运动状态的性质，则小车一定在向右运动的过程中做加速运动，故③正确；
④若木块静止，则受到三个力的作用，即重力、支持力、摩擦力。木块受摩擦力作用，表明其与小车有相对运动的趋势，小车的运动状态正在改变，则小车可能在做减速运动，也可能在做加速运动，故④正确。
综上所述，故ABD错误，C正确。
故选C。
二、双选题（共4小题，每小题2分，共8分）
22. 如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景，图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径．若空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A. 球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性
B. 球在离开手后的上升过程中，所受合力的方向竖直向上
C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用
D. 球最终落向地面，是因为球受到了重力作用
【答案】AD
【解析】
【详解】A．球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A正确；
B．球在离开手后的上升过程中，若不计空气阻力，则只受重力作用，因此，所受合力的方向竖直向下，故B错误；
C．球运动到最高点时，只受重力作用，因此受到的是非平衡力，故C错误；
D．球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，故D正确．
23. 弹簧测力计下悬挂一金属块，在空气中称量时弹簧测力计的读数为2.7N，把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为1.7N，把它全部浸没在某种液体中弹簧测力计读数为1.2N，则下列说法正确的是（g=10N/kg，=1.0×103kg/m3）
A. 金属块在水中受到的浮力是1.7N
B. 金属块的密度为
C. 金属块浸没在某液体中的体积1.5×10-4m3
D. 某液体的密度是
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．在空气中称量时弹簧测力计的拉力等于物体重力，即物体重力为2.7N，把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为1.7N，则金属块在水中受到的浮力是
故A错误；
B．金属块的质量
金属块浸没在水中时受到的浮力是1N，则金属块的体积
则金属块的密度
故B正确；
CD．因为浸没，所以在液体中的体积等于物体的体积，为，浸没在某种液体中弹簧测力计读数为1.2N，则在该液体中受到的浮力
则该液体的密度
故C错误，D正确。
故选BD。
24. 杂技节目表演中，一位杂技小丑穿着很长的大皮鞋（如图所示），站在水平舞台上向观众鞠躬致意，双脚不动上身没有躬下，而是整个身子笔直缓慢向前倾斜却不倒下。下列说法正确的是（ ）
A. 小丑的鞋子可能很重，有助于提高重心
B. 小丑的鞋子长，支撑面扩大了，使重心在支撑面以内
C. 地面对小丑的支持力是地面发生弹性形变而产生的
D. 小丑对地面的压力大于地面对小丑的支持力
【答案】BC
【解析】
【详解】A．稳度与物体的重心高度、支撑面的面积有关。在支撑面面积不变时，重心越低越稳；所以小丑的鞋子可能很重，有助于降低重心，故A错误；
B．在重心高度不变时，支撑面面积越大越稳，故小丑的鞋子长，支撑面扩大了，使重心在支撑面以内，故B正确；
C．弹力是由于施力物体的形变产生的，所以地面对小丑的支持力是因地面发生弹性形变而产生的，故C正确；
D．小丑对地面的压力与地面对小丑的支持力为一对相互作用力，大小相等，故D错误。
故选BC。
25. 如图所示，在容器中固定一个密闭隔板，将容器分成左右两部分，隔板中部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧受液体压强不同时其形状为一凹面．关于此容器，下列说法中正确的是
A. 该容器内的左右两部分构成一个连通器
B. 利用该容器可以探究液体压强与液体深度是否有关
C. 利用该容器可以验证液体内部向各个方向压强相等
D. 利用该容器可以探究液体压强与液体密度是否有关
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．根据连通器的定义可知，此装置左右不连通，不能构成连通器．故A错误；
B．在容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜产生的现象；因此利用该容器可以探究液体压强与液体深度是否有关．故B正确；
C．此实验只能观察出橡皮膜向左或向右凸的情况，不能观察到橡皮膜向各个方向的凹凸情况，因此不能验证液体内部向各个方向的压强相等，故C错误；
D．在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，因此可以探究液体压强与液体密度是否有关．故D正确．
三、作图题（共2题，每题4分，共8分）
26. 一辆汽车正在水平地面上向左运动，某时刻用细线悬挂在车厢顶部的小球如图所示，请画出此时车厢地板上的物块所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】此时车厢地板上的物块在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，重力和支持力大小相等，由悬挂在车厢顶部的小球可知，此时汽车向左做减速运动，所以物块相对于汽车由向左运动的趋势，所以物块收到水平向右的摩擦力，受力示意图如图所示：
27. 小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图中画出绕线的方法。
【答案】
【解析】
【详解】要站在地面上用一个滑轮组提升重物则从定滑轮绕线，动滑轮绕2段绳，如图所示：
四、实验探究题（共3题，共16分）
28. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”，板上铺上粗糙程度不同的材料，伽利略、牛顿等科学家曾多次做过类似的实验，并在此实验的基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律。请回答下列问题：
（1） 倾斜表面的粗糙程度要___________（选填“大”或“小”）；
（2） 为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上________由静止自由下滑，这样做的目的是使小车到水平面上具有________；
（3） 由图示可知，小车在木板上运动的距离最远 ，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。由图中实验现象可以推断：假如物体在绝对光滑的水平面上运动，则物体在水平方向上不受力，它将做_________。
（4） 关于该实验，同学们得到如下结论，错误的是（ ）
A．小车在水平面上运动时，受到的重力和支持力是一对平衡力
B．小车在水平面上向前运动时，惯性力与阻力是一对平衡力
C．实验中主要运用了控制变量法和理想实验法
D．通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律
【答案】 ①. 小 ②. 同一高度 ③. 相同的初速度 ④. 匀速直线运动 ⑤. B
【解析】
【详解】(1)[1]本实验是探究水平面对小车运动情况的影响，因此可知倾斜表面的粗糙程度要小一些。
(2)[2][3]因为该实验是要研究阻力对物体运动的影响，所以应该采用控制变量法，即控制其它因素都相同，只让水平面的阻力大小不同，所以三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度相等，要想让小车运动到斜面底端时的速度相等，就应该让小车从斜面的同一高度处释放。
(3)[4]在这三次实验中，小车在木板表面上运动的距离最长，停止的最慢，这是因为木板表面最光滑，小车在该表面受到的阻力最小由此我们可以推理得出若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力)，则小车会在水平面上做匀速直线运动。
(4)[5]A．小车在水平面上运动时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B．惯性是物体的一种性质，不是一种力，不存在惯性力的说法，故B错误，符合题意；
C．实验中主要运用了控制变量法和理想实验法，故C正确，不符合题意；
D．通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律，必须在实验的基础上再进行科学推理，故D正确，不符合题意。
故选B。
29. 某同学用图的装置探究“液体内部的压强”。
（1）他向图甲的形管内注入适量的红墨水，红墨水静止时，形管两侧液面高度______；
（2）图乙压强计通过形管两侧液面的______来反映橡皮膜所受压强的大小，用手指按压橡皮膜发现形管中的液面升降灵活，说明该装置______；（填“漏气”或“不漏气”）
（3）他把探头放入水面下继续向下移动，会看到形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的______有关；
（4）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则______侧液体的密度较大。（填“左”或“右”）
【答案】 ①. 相同 ②. 高度差 ③. 不漏气 ④. 深度 ⑤. 右
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由图可知，图甲的形管是一个连通器，当连通器中装有相同的液体，液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相同的。
（2）[2]探究“液体内部的压强”时，通过U型管两侧的液面高度差反映橡皮膜所受压强的大小，液面高度差越高，说明橡皮膜受到的压强越大。
[3]在组装好压强计之后，按压橡皮膜，观察U型管内液面高度变化情况，若液面变化不明显说明装置漏气，若液面升降灵活则说明该装置气密性良好，不漏气。
（3）[4]探头放入水面下继续向下移动，因为液体没变，都是同种液体，同时发现形管两侧液面的高度差变大，则可以说明液体内部的压强与液体的深度有关。
（4）[5]相同深度，液体的密度越大，压强越大，橡皮膜向左侧凸起，说明在相同深度容器右侧的压强大于左侧的压强，即说明右侧液体的密度较大。
30. 课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）图甲的探究装置中研究对象是______，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于______状态。
（2）小虎向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须______才能平衡。
（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 _____才能平衡。
（4）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车受到的______（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到______的影响。
（5）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究______的优点（填字母）。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
【答案】 ①. 小车 ②. 静止 ③. 大小相等 ④. 同一条直线上 ⑤. 是 ⑥. 摩擦力 ⑦. B
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车；判断依据是小车处于静止状态，小车处于静止时，受到的力是平衡力。
（2）[3]实验时，小虎向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等。
（3）[4]把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。
（4）[5][6]实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用；此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力。
（5）[7]探究二力必须作用在同一物体上，实验时可将物体分成两个物体，而小卡片比小车更容易被分成两个物体，因此乙装置更适合探究不在同一物体上的两个力能否平衡。
故选B。
五、计算题
31. 如图所示是我国某型号潜水艇，已知其总体积为1.2×104m3，在海面航行时（水舱未充水）排水量约为9100t，某次下潜到海面下400m深处执行任务。ρ水=1.0×103kg/m3，求：
（1）潜水艇在海面航行时排开水的体积；
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强；
（3）下潜到400m深处悬浮时水舱中充入海水的质量。
【答案】（1）9.1×103m3；（2）4×106Pa；（3）3.1×106kg
【解析】
【分析】
【详解】（1）潜水艇在海面航行时受到的浮力
F浮=G艇=G排=9.1×106kg×10N/kg=9.1×107N
潜水艇在海面航行时排开水的体积
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×400m=4×106Pa
（3）潜水艇悬浮在海水中时受到海水的浮力
F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×1.2×104m3×10N/kg=1.2×108N
潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的重力
G海水=F浮-G潜艇=1.2×108N-9.1×107N=3.1×107N
水舱中充入海水的质量
答：（1）潜水艇在海面航行时排开水的体积是9.1×103m3；
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强4×106Pa；
（3）下潜到400m深处悬浮时水舱中充入海水的质量3.1×106kg。
32. 如图所示，用一动滑轮将500N的物体在10s内匀速提高3m，绳子自由端的拉力为300N。求∶
(1)动滑轮拉钩对物体所做的功；
(2)拉力做功多大；
(3)拉力做功的功率。
【答案】(1)1500J；(2)1800J；(3)180W
【解析】
【详解】(1)拉钩对物体做功使物体重力势能增加
W物体＝Gh＝500N3m＝1500J
(2)滑轮组中n=2，拉力做的总功为
W拉＝Fs＝nFh＝2300N3m＝1800J
(3)拉力做功的功率为
答：(1)动滑轮拉钩对物体所做的功为1500J；
(2)拉力做功为1800J；
(3)拉力做功的功率为180W。
六、科普阅读题
33. 阅读短文，回答问题：
避险车道
避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速。避险车道主要由引道、制动车道、服务车道及辅助设施等组成。避险车道一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到，这种车道很特别，一般长度在50~ 100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，如图所示。避险车道很大程度上解决了汽车失灵时的安全隐患，失控的车辆可以冲进避险车道，通过上坡及碎石的巨大摩擦消耗掉能量而停下来。
(1)避险车道的主要作用是供________________。
(2)避险车道一般设置在 ___________处。
(3)避险车道有一定坡度，是为了车辆上坡时将部分动能转化为________。
(4)避险车道上铺上疏松的石子、沙土层，是为了_______________，使车减速。
(5)避险车道两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，是为了起到缓冲作用，使车的动能转化为_____，使车减速。
【答案】 ①. 供速度失控车辆安全减速 ②. 长陡坡的拐弯 ③. 重力势能 ④. 增大汽车与路面间的摩擦 ⑤. 弹性势能
【解析】
【详解】(1)[1]由材料可知，避险车道的主要作用是供速度失控车辆安全减速。
(2)[2]避险车道一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到。
(3)[3]避险车道有一定坡度是为了汽车上坡时，动能转化为重力势能，使汽车的速度减小，便于汽车停下来。
(4)[4]铺上疏松的碎石、沙土可增大摩擦力，使汽车的机械能转化为内能，让汽车的速度减小，便于汽车停下。
(5)[5]避险车道两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，是为了起到缓冲作用，且车的机械能转化为废旧轮胎或防撞桶的弹性势能，使车减速。m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.86
1. 重为G的篮球竖直下落，与地面碰撞后竖直向上弹起，若空气阻力大小恒定，篮球下落和上升过程中受到的合力分别为F1、F2，则（ ）
A. F1>G，F1与G的方向相反B. F1
【解析】
【详解】篮球上升过程中受竖直向下的重力G，竖直向下的空气阻力f作用，则合力为
篮球下落过程中受到竖直向下的重力G、竖直向上的空气阻力f作用，则合力为
则F1
故选B。
2. 排球比赛中，运动员把对方打来的球打回对方场地，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 击球时手感到疼，是因为手对排球施加了力
B. 击打排球的力主要是改变了排球的运动状态
C. 排球飞到B处时，若所受力消失，排球将静止
D. 空中的排球最终落回地面是因为它具有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A．击球时，手对球有施加力，力的作用是相互的，球对手也有力的作用，所以手感到疼，故A错误；
B．力可以改变物体的形状和运动状态，由题意可知，运动员把对方打来的球打回对方场地，球的运动方向发生了改变，即击打排球的力主要是改变了排球的运动状态，故B正确；
C．由于排球最终要打回对方场地，所以排球飞到B处时，处于运动状态，若所受力消失，根据牛顿第一定更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 更多优质支援请 嘉 威鑫 MXSJ663 律，可知，排球将会做匀速直线运动，故C错误；
D．空中的排球最终落回地面是因为它受重力的作用，不是因为它具有惯性，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从位置匀速转到水平位置的过程中，力F的大小将（ ）
A. 逐渐变大B. 逐渐变小
C. 先变大，后变小D. 先变小，后变大
【答案】A
【解析】
【详解】将杠杆匀速地由最初位置转到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，保持不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件
得
所以动力逐渐变大，A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4. 在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0~10N，实验得到下表数据，下列说法正确的是（ ）
A. 实验中只能用质量相等的钩码进行实验
B. 分析表中数据可知，物体的质量与它所受到的重力成正比
C. 分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为6.86N
D. 分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg=9.8N
【答案】C
【解析】
【详解】A．实验中为了得到普遍规律，应换用不同质量的钩码进行多次实验，故A错误；
B．由表格中数据得，物体所受到的重力与它的质量成正比，而质量是物体的属性，与重力无关，故B错误；
C．分析表中数据可知，物体的质量为0.7kg时，它受到的重力为
故C正确；
D．分析表中数据可得重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg的物体的重为9.8N，故D错误。
故选C。
5. 生活处处有物理，小杰对下列生活中的物理量进行了估测，最符合实际的是（ ）
A. 一名普通中学生的重力约为50kg
B. 一名普通中学生双脚站立在水平地面上，对地面压强约为1×104Pa
C. 一个鸡蛋的重力约为10N
D. 一名普通中学生百米跑的成绩为7.8s
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据常见物体的质量可知，一名普通中学生的质量约为50kg，重力约为500N，故A不符合题意；
B．中学生的体重约为G=500N，双脚站立时与水平地面的接触面积约为0.05m²，普通中学生双脚站立时对水平地面的压强为
故B符合题意；
C．托起两个鸡蛋的力大约是1N，则一个鸡蛋的重力大约0.5N，故C不符合题意；
D．百米赛跑冠军的成绩约为10s，中学生赛跑没那么快，因此一名普通中学生百米跑成绩约为14s，故D不符合题意。
故选B。
6. 下列各种动作中，在水平地面上无法保持的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．二力平衡的条件是：两个力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上。人受到的重力和地面对人的支持力，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，能够在水平地面上保持，故ACD不符合题意；
B．人受到的重力和地面对人的支持力不在同一直线上，不是平衡力，所以，在水平地面上无法保持，故B符合题意。
故选B。
7. 如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中足球从A点移动至B点过程中，球员对球做了功
B. 图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能
C. 图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等
D. 图乙中足球在最高点D点的动能为零
【答案】B
【解析】
【详解】A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误；
B．图甲中足球在A点的高度小于B点的高度，足球的质量不变，所以图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能，从A点到B点的过程中，速度减小，将动能转化为重力势能，故B正确；
C．由图乙可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A、B两点的高度相等，重力势能相等，但速度不同，动能不一样，因此足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误；
D．图乙中足球在从D点向后的过程中继续水平方向运动，说明D水平方向的速度不为0，故最高点D点的动能不为零，故D错误。
故选B。
8. 小华将玻璃杯注满水后，用一硬纸片盖住杯口，倒过来后，水不会流出来，这是因为（ ）
A. 水把纸片粘住了B. 纸片很结实没有掉下来
C. 大气对纸片有向上的压强D. 纸片与杯口吸住了
【答案】C
【解析】
【详解】将玻璃杯注满水后，用一硬纸片盖住杯口，倒过来，杯中没有气泡，则杯内没有气压，在大气压的作用下，纸片被紧紧压在杯口，杯中水流不出来，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
9. 2021年12月9日下午“天宫课堂”第一课上，神舟十三号航天员王亚平做了一个有关浮力的实验。在太空中，乒乓球并没有像在地面一样浮在水面，而是停留在了水中，如图所示。下列有关该现象的解释正确的是（ ）
A. 乒乓球受到的浮力方向竖直向上
B. 太空中失重状态下，乒乓球所受浮力为零
C. 太空中失重状态下，乒乓球质量为零
D. 将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强变大
【答案】B
【解析】
【详解】AB．太空中水杯、水、乒乓球都处于失重状态下，所以水对放入其中的乒乓球不会产生压力的作用，所以乒乓球不会受到浮力的作用，故A错误、B正确；
C．质量是物体的固有属性，它不会随物体所在的位置而改变，所以太空中的乒乓球的质量不变，故C错误；
D．由于水不会对乒乓球产生压力，也不会产生压强，所以将乒乓球向下移动，则水对乒乓球底部的压强不变，故D错误。
故选B。
10. 将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，长方体都保持静止。下列说法正确的是（ ）
A. 水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差相等
B. 水对长方体上、下表面的压强差不相等，压力差不相等
C. 水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差不相等
D. 水对长方体上、下表面的压强差相等，压力差相等
【答案】A
【解析】
【详解】长方体物块悬浮在水中，说明受到水的浮力不变，而浮力等于物体上下表面受到水的压力差，所以长方体物块上下表面受到水的压力差不变；而长方体物块上下表面受到水的压强差
竖直放置比水平放置上下表面积小，所以长方体物块上下表面受到水的压强差不相等，综上分析知，故A正确，BCD错误。
故选A。
11. 把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（ ）
A. 物体上浮，F浮=6NB. 物体悬浮，F浮=5N
C. 物体漂浮，F浮=5ND. 物体沉在水底，F浮=6N
【答案】C
【解析】
【详解】根据物体的重力，计算物体的质量为
可得物体的密度为
由于物体的密度小于水的密度，在水中漂浮，受到的浮力等于物体的重力，所以浮力为5N，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
12. 用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是 （ ）
A. 可以把回形针上端当作指针
B. 可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
C. 不同粗细橡皮筋做的测力计量程不相同
D. 橡皮筋做的测力计的刻度各处都是不均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．如图所示的橡皮筋测力计，根据所用器材可知，牙膏盒平整可以在上面标注刻度；回形针在橡皮筋的下部，可以把回形针上端当作测力计的指针；钩码上标有质量的数值，且每个钩码的质量相同，故可以用钩码拉伸皮筋标注刻度；在弹性限度内，测力计的刻度是均匀的，故AB正确，不符合题意，D错误，符合题意；
C．橡皮筋的长短、粗细都影响着测力计的量程，所以不同粗细橡皮筋做的测力计量程不相同，故C正确，不符合题意。
故选D。
13. 如图所示为北岳恒山某区域的等高线图，小苹同学从A点到达B点时，下列物理量一定变大的是（ ）
A. 山上的气温B. 水的沸点
C. 她的重力势能D. 大气压强
【答案】C
【解析】
【详解】A．随着高度的增加，气温会逐渐变小，小苹同学从A点到达B点时，高度变高，气温变小，故A不符合题意；
B．大气压强随高度的升高而减小，水的沸点随气压的减小而降低，故B不符合题意；
C．运动员的重力势能与质量、高度两因素有关，运动员从A点到达B点的过程中，质量一定，高度升高，重力势能变大，故C符合题意；
D．大气压强随高度的升高而减小，所以大气压强变小，故D不符合题意。
故选C。
14. 如图所示，用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，在此过程中（ ）
A. 手对鸡蛋没做功
B. 鸡蛋的动能转化为重力势能
C. 手掌对鸡蛋做的功大约是0.5J
D. 鸡蛋对手掌的压强约为50Pa
【答案】C
【解析】
【详解】A．用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，鸡蛋在手施加的力的方向上通过了距离，所以手对鸡蛋做了功，故A不符合题意；
B．用手掌平托着两个鸡蛋匀速升高50cm，鸡蛋的质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，不是动能转化为重力势能，故B不符合题意；
C．手掌对鸡蛋做的功大约是
W＝Gh＝1N×0.5m＝0.5J
故C符合题意；
D．两个鸡蛋的重力约为1N，与手的接触面积约为
10cm2＝1×10﹣3m2
则压强为
故D不符合题意
故选C。
15. 某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验，并测算了各次实验的机械效率（如图），下列相关说法中正确的是（ ）
①实验时，弹簧测力计应在竖直匀速拉动时读数
②根据甲、乙两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
③根据乙、丙两次实验可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高
④实验时，换用不同装置进行多次实验，目的是为了减小误差
A. 只有①②B. 只有②④C. 只有①③D. 只有③④
【答案】C
【解析】
【详解】①在实验中，测绳端拉力F时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，故①正确；
②甲、乙两次实验中绳子绕法不同，提升物重相同，机械效率都是70%，因此，说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，故②错误；
③乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组，丙中提升的物重大，②的机械效率小于③，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，故③正确；
④为避免实验的偶然性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，故④错误。
故选C。
16. 下列实验探究得出结论错误的是（ ）
A. 实验探究相互作用力大小的关系。结论：相互作用的两个力大小相等
B. 探究压力作用效果与受力面积关系。结论：压力相同受力面积越小压力作用效果越明显
C. 实验探究重力与质量的关系。结论：物体受到的重力与它的质量成正比
D. 探究定滑轮使用特点。结论：使用定滑轮可以省力，但不能改变力的方向
【答案】D
【解析】
【详解】A．两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，故A正确，不符合题意；
B．压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，故B正确，不符合题意；
C．g是一个常数，由物体的重力与质量的关系G＝mg知，物体受到的重力与它的质量成正比，故C正确，不符合题意；
D．定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，所以使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故D错误，符合题意。
故选D。
17. 小昕在测量机械效率实验时，分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，记录它们所做的总功如图所示，则（ ）
A. 甲的机械效率高于乙
B. 乙的额外功大于甲
C. 丙的数据是错误的
D. 甲的有用功小于乙
【答案】C
【解析】
【详解】分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，做的有用功
A．由图可知，甲机械做的总功为0.45J，乙机械做的总功为0.30J，根据可知，甲的机械效率低于乙，故A不符合题意；
B．甲的额外功
乙的额外功
由计算可知，乙的额外功小于甲，故B不符合题意；
C．使用机械可以省力或省距离，但使用任何机械都不能省功，三种机械有用功都为0.2J，丙机械的总功一定大于等于0.2J，因此丙的数据是错误的，故C符合题意；
D. 甲、乙、丙的有用功都相等，故D不符合题意。
故选C。
18. 道路救援对车辆进行拖移的工作原理图如图所示，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力时，在内可将小车沿斜面底端匀速拉至斜面顶端，已知小车的质量为，斜面高为，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g取10N/kg），下列分析与计算正确的是（ ）
A. 图中滑轮可以省力B. 做的有用功为
C. 拉力做功的功率为D. 该装置的机械效率为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，故A错误；
B．根据题意可知，做的有用功为
故B错误；
C．不计车长，拉力端移动距离
拉力做的功为
拉力做功的功率
故C错误；
D．根据题意可知，该装置的机械效率为
故D正确。
故选D。
19. 下列关于力，说法不正确的是（ ）
A. 图甲中，使测力计中弹簧伸长的力是钩码的重力
B. 图乙中，用力捏装满水的厚玻璃瓶，细玻璃管中水面高度会变化
C. 图丙中，人把另一只船推开时，人是施力物体，船是受力物体
D. 图丁中，用力捏握力计，手受到的弹力是握力计形变产生的
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲中，使测力计内弹簧伸长的力是物体对弹簧的拉力，故A错误，符合题意；
B．图乙中，瓶中装满水，用力捏瓶子时，瓶子发生微小形变，细管中水面会上升，故B正确，不符合题意；
C．图丙中，人把另一只小船推开时，人对小船施加力的作用，因此人是施力物体，船是受力物体，故C正确，不符合题意；
D．图丁中，手受到握力计的弹力是由于握力计发生弹性形变所产生的，故D正确，不符合题意。
故选A。
20. 如图所示，用细线将 A 物体悬挂在顶板上，B 物体放在水平地面上。A、B间有一劲度系数为100N/m 的轻弹簧，此时弹簧压缩了 2cm。已知细线受到的拉力为 3N，地面对B的支持力为 5N， 则 A、B 两物体的重力分别是(提示：劲度系数为 100N/m，即该轻弹簧每受到 100N 的力，压缩 或伸长 1m)
A. 5N 和 3NB. 7N 和 3N
C. 1N 和 5ND. 1N 和 7N
【答案】A
【解析】
【详解】弹簧的弹力为：
物体A处于静止状态，那么它受到向上的弹力F，细线的拉力，向下的重力，即：
代入数据解得：
物体B处于静止状态，它受到向下的重力，向下的弹力F，向上的支持力，即：
代入数据解得：
故选A。
21. 如图所示，在平直路面上向右行驶的小车中，一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接至放在小车底板（小车底板粗糙）上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列说法正确的是（ ）
①若弹簧未发生形变，则小车一定在做匀速运动
②若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做减速运动
③若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动
④若木块受到三个力的作用，则小车可能在做减速运动，也可能在做加速运动
A. ①②③B. ②③C. ②③④D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①小车运动状态发生改变，若木块受到静摩擦力与小车保持相对静止，对弹簧没有力的作用，所以弹簧未发生形变，小车不一定在做匀速运动，故①错误；
②若木块突然压缩弹簧，表明木块向右运动了，由于惯性，木块有保持原来的运动状态不变的性质，则小车一定在向右运动过程中做减速运动，故②正确；
③若木块受到向右的摩擦力，表明木块有向左运动的趋势，由惯性知识可知，木块有保持原来的运动状态的性质，则小车一定在向右运动的过程中做加速运动，故③正确；
④若木块静止，则受到三个力的作用，即重力、支持力、摩擦力。木块受摩擦力作用，表明其与小车有相对运动的趋势，小车的运动状态正在改变，则小车可能在做减速运动，也可能在做加速运动，故④正确。
综上所述，故ABD错误，C正确。
故选C。
二、双选题（共4小题，每小题2分，共8分）
22. 如图为小阳同学在体育测试中“原地掷实心球”的场景，图中虚线描绘的是实心球离开人手后运动的路径．若空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A. 球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性
B. 球在离开手后的上升过程中，所受合力的方向竖直向上
C. 球运动到最高点时，受到平衡力的作用
D. 球最终落向地面，是因为球受到了重力作用
【答案】AD
【解析】
【详解】A．球离开手后能在空中继续上升，是由于球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故A正确；
B．球在离开手后的上升过程中，若不计空气阻力，则只受重力作用，因此，所受合力的方向竖直向下，故B错误；
C．球运动到最高点时，只受重力作用，因此受到的是非平衡力，故C错误；
D．球最终落向地面，是因为球受到了重力的作用，而重力的方向是竖直向下的，故D正确．
23. 弹簧测力计下悬挂一金属块，在空气中称量时弹簧测力计的读数为2.7N，把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为1.7N，把它全部浸没在某种液体中弹簧测力计读数为1.2N，则下列说法正确的是（g=10N/kg，=1.0×103kg/m3）
A. 金属块在水中受到的浮力是1.7N
B. 金属块的密度为
C. 金属块浸没在某液体中的体积1.5×10-4m3
D. 某液体的密度是
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．在空气中称量时弹簧测力计的拉力等于物体重力，即物体重力为2.7N，把它全部浸没在水中弹簧测力计读数为1.7N，则金属块在水中受到的浮力是
故A错误；
B．金属块的质量
金属块浸没在水中时受到的浮力是1N，则金属块的体积
则金属块的密度
故B正确；
CD．因为浸没，所以在液体中的体积等于物体的体积，为，浸没在某种液体中弹簧测力计读数为1.2N，则在该液体中受到的浮力
则该液体的密度
故C错误，D正确。
故选BD。
24. 杂技节目表演中，一位杂技小丑穿着很长的大皮鞋（如图所示），站在水平舞台上向观众鞠躬致意，双脚不动上身没有躬下，而是整个身子笔直缓慢向前倾斜却不倒下。下列说法正确的是（ ）
A. 小丑的鞋子可能很重，有助于提高重心
B. 小丑的鞋子长，支撑面扩大了，使重心在支撑面以内
C. 地面对小丑的支持力是地面发生弹性形变而产生的
D. 小丑对地面的压力大于地面对小丑的支持力
【答案】BC
【解析】
【详解】A．稳度与物体的重心高度、支撑面的面积有关。在支撑面面积不变时，重心越低越稳；所以小丑的鞋子可能很重，有助于降低重心，故A错误；
B．在重心高度不变时，支撑面面积越大越稳，故小丑的鞋子长，支撑面扩大了，使重心在支撑面以内，故B正确；
C．弹力是由于施力物体的形变产生的，所以地面对小丑的支持力是因地面发生弹性形变而产生的，故C正确；
D．小丑对地面的压力与地面对小丑的支持力为一对相互作用力，大小相等，故D错误。
故选BC。
25. 如图所示，在容器中固定一个密闭隔板，将容器分成左右两部分，隔板中部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧受液体压强不同时其形状为一凹面．关于此容器，下列说法中正确的是
A. 该容器内的左右两部分构成一个连通器
B. 利用该容器可以探究液体压强与液体深度是否有关
C. 利用该容器可以验证液体内部向各个方向压强相等
D. 利用该容器可以探究液体压强与液体密度是否有关
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．根据连通器的定义可知，此装置左右不连通，不能构成连通器．故A错误；
B．在容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜产生的现象；因此利用该容器可以探究液体压强与液体深度是否有关．故B正确；
C．此实验只能观察出橡皮膜向左或向右凸的情况，不能观察到橡皮膜向各个方向的凹凸情况，因此不能验证液体内部向各个方向的压强相等，故C错误；
D．在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，因此可以探究液体压强与液体密度是否有关．故D正确．
三、作图题（共2题，每题4分，共8分）
26. 一辆汽车正在水平地面上向左运动，某时刻用细线悬挂在车厢顶部的小球如图所示，请画出此时车厢地板上的物块所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】此时车厢地板上的物块在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，重力和支持力大小相等，由悬挂在车厢顶部的小球可知，此时汽车向左做减速运动，所以物块相对于汽车由向左运动的趋势，所以物块收到水平向右的摩擦力，受力示意图如图所示：
27. 小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图中画出绕线的方法。
【答案】
【解析】
【详解】要站在地面上用一个滑轮组提升重物则从定滑轮绕线，动滑轮绕2段绳，如图所示：
四、实验探究题（共3题，共16分）
28. 用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”，板上铺上粗糙程度不同的材料，伽利略、牛顿等科学家曾多次做过类似的实验，并在此实验的基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律。请回答下列问题：
（1） 倾斜表面的粗糙程度要___________（选填“大”或“小”）；
（2） 为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上________由静止自由下滑，这样做的目的是使小车到水平面上具有________；
（3） 由图示可知，小车在木板上运动的距离最远 ，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。由图中实验现象可以推断：假如物体在绝对光滑的水平面上运动，则物体在水平方向上不受力，它将做_________。
（4） 关于该实验，同学们得到如下结论，错误的是（ ）
A．小车在水平面上运动时，受到的重力和支持力是一对平衡力
B．小车在水平面上向前运动时，惯性力与阻力是一对平衡力
C．实验中主要运用了控制变量法和理想实验法
D．通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律
【答案】 ①. 小 ②. 同一高度 ③. 相同的初速度 ④. 匀速直线运动 ⑤. B
【解析】
【详解】(1)[1]本实验是探究水平面对小车运动情况的影响，因此可知倾斜表面的粗糙程度要小一些。
(2)[2][3]因为该实验是要研究阻力对物体运动的影响，所以应该采用控制变量法，即控制其它因素都相同，只让水平面的阻力大小不同，所以三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度相等，要想让小车运动到斜面底端时的速度相等，就应该让小车从斜面的同一高度处释放。
(3)[4]在这三次实验中，小车在木板表面上运动的距离最长，停止的最慢，这是因为木板表面最光滑，小车在该表面受到的阻力最小由此我们可以推理得出若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力)，则小车会在水平面上做匀速直线运动。
(4)[5]A．小车在水平面上运动时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B．惯性是物体的一种性质，不是一种力，不存在惯性力的说法，故B错误，符合题意；
C．实验中主要运用了控制变量法和理想实验法，故C正确，不符合题意；
D．通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律，必须在实验的基础上再进行科学推理，故D正确，不符合题意。
故选B。
29. 某同学用图的装置探究“液体内部的压强”。
（1）他向图甲的形管内注入适量的红墨水，红墨水静止时，形管两侧液面高度______；
（2）图乙压强计通过形管两侧液面的______来反映橡皮膜所受压强的大小，用手指按压橡皮膜发现形管中的液面升降灵活，说明该装置______；（填“漏气”或“不漏气”）
（3）他把探头放入水面下继续向下移动，会看到形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的______有关；
（4）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则______侧液体的密度较大。（填“左”或“右”）
【答案】 ①. 相同 ②. 高度差 ③. 不漏气 ④. 深度 ⑤. 右
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]由图可知，图甲的形管是一个连通器，当连通器中装有相同的液体，液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相同的。
（2）[2]探究“液体内部的压强”时，通过U型管两侧的液面高度差反映橡皮膜所受压强的大小，液面高度差越高，说明橡皮膜受到的压强越大。
[3]在组装好压强计之后，按压橡皮膜，观察U型管内液面高度变化情况，若液面变化不明显说明装置漏气，若液面升降灵活则说明该装置气密性良好，不漏气。
（3）[4]探头放入水面下继续向下移动，因为液体没变，都是同种液体，同时发现形管两侧液面的高度差变大，则可以说明液体内部的压强与液体的深度有关。
（4）[5]相同深度，液体的密度越大，压强越大，橡皮膜向左侧凸起，说明在相同深度容器右侧的压强大于左侧的压强，即说明右侧液体的密度较大。
30. 课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）图甲的探究装置中研究对象是______，实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体处于______状态。
（2）小虎向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须______才能平衡。
（3）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在 _____才能平衡。
（4）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车受到的______（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到______的影响。
（5）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，实际操作中还发现乙装置具有更适合探究______的优点（填字母）。
A.不在同一条直线上的两个力能否平衡
B.不在同一物体上的两个力能否平衡
【答案】 ①. 小车 ②. 静止 ③. 大小相等 ④. 同一条直线上 ⑤. 是 ⑥. 摩擦力 ⑦. B
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车；判断依据是小车处于静止状态，小车处于静止时，受到的力是平衡力。
（2）[3]实验时，小虎向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，小车在水平方向受到的拉力相等，处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，这表明平衡的两个力需要大小相等。
（3）[4]把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。
（4）[5][6]实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用；此时小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力。
（5）[7]探究二力必须作用在同一物体上，实验时可将物体分成两个物体，而小卡片比小车更容易被分成两个物体，因此乙装置更适合探究不在同一物体上的两个力能否平衡。
故选B。
五、计算题
31. 如图所示是我国某型号潜水艇，已知其总体积为1.2×104m3，在海面航行时（水舱未充水）排水量约为9100t，某次下潜到海面下400m深处执行任务。ρ水=1.0×103kg/m3，求：
（1）潜水艇在海面航行时排开水的体积；
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强；
（3）下潜到400m深处悬浮时水舱中充入海水的质量。
【答案】（1）9.1×103m3；（2）4×106Pa；（3）3.1×106kg
【解析】
【分析】
【详解】（1）潜水艇在海面航行时受到的浮力
F浮=G艇=G排=9.1×106kg×10N/kg=9.1×107N
潜水艇在海面航行时排开水的体积
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×400m=4×106Pa
（3）潜水艇悬浮在海水中时受到海水的浮力
F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×1.2×104m3×10N/kg=1.2×108N
潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的重力
G海水=F浮-G潜艇=1.2×108N-9.1×107N=3.1×107N
水舱中充入海水的质量
答：（1）潜水艇在海面航行时排开水的体积是9.1×103m3；
（2）潜水艇在400m深处时受到海水的压强4×106Pa；
（3）下潜到400m深处悬浮时水舱中充入海水的质量3.1×106kg。
32. 如图所示，用一动滑轮将500N的物体在10s内匀速提高3m，绳子自由端的拉力为300N。求∶
(1)动滑轮拉钩对物体所做的功；
(2)拉力做功多大；
(3)拉力做功的功率。
【答案】(1)1500J；(2)1800J；(3)180W
【解析】
【详解】(1)拉钩对物体做功使物体重力势能增加
W物体＝Gh＝500N3m＝1500J
(2)滑轮组中n=2，拉力做的总功为
W拉＝Fs＝nFh＝2300N3m＝1800J
(3)拉力做功的功率为
答：(1)动滑轮拉钩对物体所做的功为1500J；
(2)拉力做功为1800J；
(3)拉力做功的功率为180W。
六、科普阅读题
33. 阅读短文，回答问题：
避险车道
避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速。避险车道主要由引道、制动车道、服务车道及辅助设施等组成。避险车道一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到，这种车道很特别，一般长度在50~ 100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，如图所示。避险车道很大程度上解决了汽车失灵时的安全隐患，失控的车辆可以冲进避险车道，通过上坡及碎石的巨大摩擦消耗掉能量而停下来。
(1)避险车道的主要作用是供________________。
(2)避险车道一般设置在 ___________处。
(3)避险车道有一定坡度，是为了车辆上坡时将部分动能转化为________。
(4)避险车道上铺上疏松的石子、沙土层，是为了_______________，使车减速。
(5)避险车道两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，是为了起到缓冲作用，使车的动能转化为_____，使车减速。
【答案】 ①. 供速度失控车辆安全减速 ②. 长陡坡的拐弯 ③. 重力势能 ④. 增大汽车与路面间的摩擦 ⑤. 弹性势能
【解析】
【详解】(1)[1]由材料可知，避险车道的主要作用是供速度失控车辆安全减速。
(2)[2]避险车道一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到。
(3)[3]避险车道有一定坡度是为了汽车上坡时，动能转化为重力势能，使汽车的速度减小，便于汽车停下来。
(4)[4]铺上疏松的碎石、沙土可增大摩擦力，使汽车的机械能转化为内能，让汽车的速度减小，便于汽车停下。
(5)[5]避险车道两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来，是为了起到缓冲作用，且车的机械能转化为废旧轮胎或防撞桶的弹性势能，使车减速。m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.86
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