人教版八年级物理下册同步考点专题训练八年级下册物理期末考试模拟测试02(原卷版+解析)

这是一份人教版八年级物理下册同步考点专题训练八年级下册物理期末考试模拟测试02(原卷版+解析)，共31页。试卷主要包含了测试范围，g=10N/kg等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．测试范围：人教版八年级下册第7-12章。
2．g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．有关力的说法正确的是（ ）
A．施力物体同时也是受力物体 B．没有物体也可能会有力的作用
C．两个物体相接触就一定有力的作用 D．两个物体不接触就一定没有力的作用
2．首先用实验测定了大气压强值的科学家是（ ）
A．阿基米德B．欧姆C．托里拆利D．牛顿
3．如图所示，一个长方体的物块A静止在水平桌面上，物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力，下列关于该支持力的分析正确的是（ ）
A．该支持力的作用点在水平桌面上
B．支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C．支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D．该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
4．如图所示，光滑轨道ABC固定在竖直平面内，BC段水平，一小球从A点由静止释放运动到C点的过程中，动能和势能变化情况是（ ）（不计空气阻力）
A．A到B的过程，小球的动能增大，势能不变
B．A到B的过程，小球的动能增大，势能减小
C．B到C的过程，小球的动能不变，势能减小
D．B到C的过程，小球的动能增大，势能不变
5．如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下。这个实验说明（ ）
A．所有棋子都有惯性 B．飞出去的棋子有惯性
C．上面落下的棋子有惯性 D．最下面静止的棋子有惯性
6．关于放在水平桌面上静止的书，下列说法正确的是（ ）
A．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
B．书对桌面的压力与地面对书的支持力是一对平衡力
C．书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D．书的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
7．如图所示，甲、乙两个高度相同的均匀实心圆柱体放置在水平地面上。现沿水平方向将它们切去相同高度，剩余部分所受的重力G甲＜G乙，则它们原来的质量m甲、m乙的关系是（ ）
A．m甲一定大于m乙 B．m甲可能等于m乙C．m甲可能小于m乙 D．m甲一定小于m乙
8．期末阶段，年级组为了缓解同学们的学习压力，于12月20日启动了班级气排球和篮球比赛，同学们都积极参与，在运动场上腾挪飞跃，运动后能更高效的投入到学习中。对于比赛过程中的一些现象，下列说法正确的是（ ）
A．被击打出去的气排球可以继续向前飞行，是因为受到惯性力的作用
B．竖直向上抛出的篮球达到最高点时，受到平衡力的作用
C．扣球时，手对排球施加了力的作用，排球对手没有施加力的作用
D．出界的篮球滚动一段距离后停下来，说明力可以改变物体的运动状态
9．下列事例中增大摩擦的方法与其他三个不同的是（ ）
A．举重运动员手涂防滑粉 B．自行车运动员捏闸刹车
C．长跑运动员的鞋底有花纹 D．足球守门员戴防滑手套
10．为了打捞沉在水底的汽车，救援队员用一艘大船装满泥沙，将铁链拉着铁锚缓慢放入水中，用铁锚将汽车固定后，卸掉船里的泥沙，汽车将随着船的上浮逐渐被拉起来，铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示的三种情景：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。假设三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，则它们的大小关系是（ ）

A．F甲＜F乙＜F丙B．F甲＜F乙＝F丙
C．F甲＞F乙＞F丙D．F甲＞F乙＝F丙
11．如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是（ ）
A．40JB．60JC．150JD．240J
12．一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）

A．2s时钢索的拉力大于8s时钢索的拉力
B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度
C．0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功
D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变
13．轻质圆柱形容器A、B放在水平桌面上，盛有质量相同的不同液体，两容器中液体的液面高度相同，如图所示.现有质量相同的甲、乙两实心球（ρ甲＞ρ乙）.选择其中一球放入某容器中，球浸没且液体不溢出，要使液体对容器底部的压强p最大，则（ ）
A．甲放入A中B．甲放入B中C．乙放入A中D．乙放入B中
14．2021年12月9日“天宫课堂”开讲，王亚平老师在中国空间站开展了神奇的“浮力消失实验”。对杯中乒乓球的描述，不正确的是（ ）
A．不能漂浮在水面上 B．受到的重力接近于零
C．可以在水中任意位置悬浮 D．上下表面几乎没有受到压力
15．用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙，物重分别为G甲和G乙，物体被提升高度分别为h甲、h乙，不计绳重及摩擦，则（ ）
A．若F甲＝F乙且G甲＝G乙，则乙的机械效率比较低
B．若F甲＝F乙且h甲＝h乙，则甲的机械效率比较低
C．若G甲＝G乙且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低
D．若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低
16．如图所示，正方体A、B叠放在水平面上，A、B边长之比为1：2，若A对B的压强与B对水平面的压强相等，则A、B的密度之比为（ ）
A．3：8B．3：4C．8：3D．4：3
第Ⅱ卷 非选择题
二．填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
17．为争创文明、卫生县城，我县的环卫部门每天都要在县城的主要街道上洒水。在水平路面上匀速行驶的洒水车作业时，该洒水车 惯性（选填“有”或“无”），洒水车受到地面的摩擦力将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．瑞丽市2021年“3.29”新冠肺炎疫情发生以来，接收到大量的社会捐赠物资，可谓“一方有难，八方支援”。捐赠50t的救援物资受到的重力是 N；一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在水平道路上，汽车的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
19．如图所示，探空气球和下方的吊篮总重15N，气球所受总浮力始终保持60N不变，方向始终竖直向上；气球受到的空气阻力与速度成正比，即f＝10v，不计吊篮受到的浮力和阻力。若气球以1m/s的速度竖直向下匀速运动，则吊篮中物体的重力为 N；若去掉吊篮中的所有物体，气球能达到的最大速度为 m/s。

20．某公园建设过程中，用如图所示的滑轮组将一质量为5.4t汉白玉雕像由水平地面匀速吊上3m高的高台，提升雕像时，拉力F的功率为6×103W，绳子自由端移动速度为0.3m/s，滑轮组将雕像提升到高台上需要 s，滑轮组的机械效率为 。（摩擦忽略不计）

21．如图甲所示，某同学用30N的力提着滑板在水平路面上前行5m，这个过程中该同学对滑板做功为 J，图乙中的同学用100N的力搬石头，但未搬起，乙同学对石头做功为 J。
22．一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器内装有适量的水，现将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在水中（未与容器底和壁接触），金属块A静止时，弹簧测力计的示数为F1，如图甲所示；将木块B（B外包有一层体积和质量均不计的防水膜）放入水中，如图乙所示，静止后木块B露出水面的体积与浸在水中的体积之比为2：3；然后将挂在弹簧测力计下的金属块A放在木块B上面，使木块B刚好浸没在水中，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为F2；已知金属块A的体积与木块B的体积之比为9：10，则木块B的密度为 kg/m3，金属块A的体积为VA＝ （请用字母F1、F2、g、ρ水表示）。

三．作图题（本题共3小题,每小题2分，共6分）
23．一个篮球在运动的过程中，不小心卡在了一角落里，如图所示，请画出此时篮球在A点受到的弹力和篮球的重力.

24．按要求完成作图。
动滑轮实质是杠杆，请在图中标出支点并作出动力臂。

四．实验题（本题共3小题，每空1分，共21分）
25．关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 （选填“相等”或“不相等”），本实验中的“阻力”是指小车受到的 。
（2）分析图中运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（3）牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 状态或 运动状态。
（4）牛顿第一定律 （选填“是”或“不是”）直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。
（5）实验时，小车在水平面上运动的过程中受 （选填“平衡”或“非平衡）力。
26．小明在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验时，分别做出了三个猜想：
猜想1：浮力的大小与浸入液体的深度有关；
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
如图是小明为验证猜想所进行的实验，请你根据小明的实验回答下列问题。
（1）小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与液体的深度有关，有时又与深度无关。对此正确的解释是：
①比较图B与图C，浮力的大小随物体排开水体积的增大而 （填“增大”、“减少”或“不变”）；
②比较图C与图D，当物体浸没在水中，浮力的大小与浸没的深度 （填“有关”或“无关”）。因此猜想1是 （填“正确”或“错误”）的。
（2）D与E两图是探究浮力与 的关系，根据A与E两图所标实验数据，可知物体浸没在盐水中所受浮力的大小为 N。根据图A、D、E的实验数据，可得小明的猜想2是 （填“正确”或“错误”）的。
（3）为了验证猜想3，小明用同一块橡皮泥分别捏成实心圆锥体和正方体，进行图1所示的实验，由此小明得出“浮力的大小与物体的形状有关”的结论。你认为这个结论是可靠的吗？ （填“可靠”或“不可靠”），理由是 。
27．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整 来改变拉力的大小。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究“二力平衡时是否需要 ”。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是。
A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．小卡片容易扭转。
五．计算题（本题共3小题，共27分）
28．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m.求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，那么在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？

29．一辆质量为3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F＝2×103N，汽车沿水平方向匀速移动了6m，滑轮组的机械效率是90%。求：
（1）拉力F做的总功。
（2）汽车受到的阻力大小。
30．如图所示，一个均匀的长方体物块在液体中静止时处于漂浮状态。已知它的底面积为S，下表面处受到液体的压强为P，请完成下列问题（计算结果均用题中所给的字母表示）：
（1）求长方形物块受到的浮力F浮大小；
（2）若长方体物块静止时，露出液面的高度为h，液体密度为ρ，求长方体物块的密度ρ物；
（3）若要使该长方体恰好能完全浸没液体中保持静止状态，求要在其上底面施加的压力F的大小。
八年级下册物理期末考试模拟测试02（解析版）
初中物理
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．测试范围：人教版八年级下册第7-12章。
2．g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．有关力的说法正确的是（ ）
A．施力物体同时也是受力物体 B．没有物体也可能会有力的作用
C．两个物体相接触就一定有力的作用 D．两个物体不接触就一定没有力的作用
【答案】A。
【解答】解：A、力的作用是相互的，一个物体是施力物体同时也是受力物体，故A正确；
B、力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体，故B错误；
C、相互接触的物体间不一定有力的作用。如：放在地面上的重50N的物体受到50N竖直向上的拉力时，物体与地面虽然相互接触，但没有力的作用，故C错误；
D、两个物体没有直接接触，也可能存在力的作用。如：磁铁吸引铁钉，故D错误。
故选：A。
2．首先用实验测定了大气压强值的科学家是（ ）
A．阿基米德B．欧姆C．托里拆利D．牛顿
【答案】C。
【解答】解：A、阿基米德发现了阿基米德原理，故A不符合题意；
B、欧姆得出了欧姆定律，故B不符合题意；
C、托里拆利完成了托里拆利实验，第一个准确测量了大气压的值，故C符合题意；
D、牛顿的主要贡献是总结了牛顿三定律，为力学奠定的基础，故D不符合题意。
故选：C。
3．如图所示，一个长方体的物块A静止在水平桌面上，物块受到水平桌面的支持力本质上也是弹力，下列关于该支持力的分析正确的是（ ）
A．该支持力的作用点在水平桌面上
B．支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的
C．支持力是由于物块A发生弹性形变产生的
D．该支持力的作用效果是使水平桌面发生形变
【答案】B。
【解答】解：A、物块受到水平桌面的支持力的受力物体是物块，施力物体是桌面，则作用点在物块上，故A错误；
B、水平桌面发生向下凹的弹性形变，为了恢复原状，对物块产生向上的支持力作用，故B正确；
C、由B的分析可知，桌面发生形变对物块产生支持力，故C错误；
D、该支持力作用在物块上，使物块发生形变，故D错误；
故选：B。
4．如图所示，光滑轨道ABC固定在竖直平面内，BC段水平，一小球从A点由静止释放运动到C点的过程中，动能和势能变化情况是（ ）（不计空气阻力）
A．A到B的过程，小球的动能增大，势能不变
B．A到B的过程，小球的动能增大，势能减小
C．B到C的过程，小球的动能不变，势能减小
D．B到C的过程，小球的动能增大，势能不变
【答案】B。
【解答】解：A到B的过程，小球重力势能转化为动能，所以小球的动能增大，重力势能减小。
B到C的过程，轨道ABC光滑，小球不受摩擦力作用，且不计空气阻力，将做匀速直线运动，所以小球的动能不变，势能不变。
故ACD错误，B正确。
故选：B。
5．如图所示，用力击打一摞棋子中间的一个，该棋子飞出而上面的棋子落下。这个实验说明（ ）
A．所有棋子都有惯性 B．飞出去的棋子有惯性
C．上面落下的棋子有惯性 D．最下面静止的棋子有惯性
【答案】C。
【解答】解：用力击打一摞棋子中间的一个，棋子被击飞，是力改变了物体的运动状态；上面的棋子由于受到重力的作用落在下面的棋子上，所以该实验说明上面落下的棋子具有惯性，故C正确。
故选：C。
6．关于放在水平桌面上静止的书，下列说法正确的是（ ）
A．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
B．书对桌面的压力与地面对书的支持力是一对平衡力
C．书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D．书的重力和书对桌面的压力是一对平衡力
【答案】C。
【解答】解：A、书对桌面的压力与桌面对书的支持力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上，所以它们是一对相互作用力，故A错误；
B、书对桌面的压力与地面对书的支持力，二者的大小并不相等，且地面并没有力直接作用在书上，故B错误；
C、书的重力与桌面对书的支持力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上，是一对平衡力，故C正确；
D、书所受的重力与书对桌面的压力，这两个力作用在不同的物体上，方向相同，所以不是平衡力，故D错误。
故选：C。
7．如图所示，甲、乙两个高度相同的均匀实心圆柱体放置在水平地面上。现沿水平方向将它们切去相同高度，剩余部分所受的重力G甲＜G乙，则它们原来的质量m甲、m乙的关系是（ ）
A．m甲一定大于m乙 B．m甲可能等于m乙C．m甲可能小于m乙 D．m甲一定小于m乙
【答案】D。
【解答】解：均匀实心圆柱体的重力G＝mg＝ρVg＝ρgSh；
由题可知，切去相同高度后，剩余部分所受的重力G甲＜G乙，则有：ρ甲gS甲h甲剩＜ρ乙gS乙h乙剩﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由题知，两圆柱体原来的高度相同，即h甲＝h乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
则切去相同高度后，剩余部分的高度也相同，即h甲剩＝h乙剩﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①③可得ρ甲gS甲＜ρ乙gS乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
由②④可得：ρ甲gS甲h甲＜ρ乙gS乙h乙，即G甲原＜G乙原；
根据G＝mg可知，它们原来的质量m甲一定小于m乙，故ABC错误，D正确；
故选：D。
8．期末阶段，年级组为了缓解同学们的学习压力，于12月20日启动了班级气排球和篮球比赛，同学们都积极参与，在运动场上腾挪飞跃，运动后能更高效的投入到学习中。对于比赛过程中的一些现象，下列说法正确的是（ ）
A．被击打出去的气排球可以继续向前飞行，是因为受到惯性力的作用
B．竖直向上抛出的篮球达到最高点时，受到平衡力的作用
C．扣球时，手对排球施加了力的作用，排球对手没有施加力的作用
D．出界的篮球滚动一段距离后停下来，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D。
【解答】解：A、被击打出去的气排球可以继续向前飞行，是由于排球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力，故A错误；
B、竖直向上抛出的篮球达到最高点时，受到竖直向下的重力，受非平衡力作用，故B错误；
C、因物体间力的作用是相互的，扣球时，手对排球施加了力的作用，同时排球对手施加力的作用，故C错误；
D、出界的篮球滚动一段距离后停下来，是因为受到阻力作用，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选：D。
9．下列事例中增大摩擦的方法与其他三个不同的是（ ）
A．举重运动员手涂防滑粉 B．自行车运动员捏闸刹车
C．长跑运动员的鞋底有花纹 D．足球守门员戴防滑手套
【答案】B。
【解答】解：A、举重运动员手涂防滑粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
B、自行车运动员捏闸刹车，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦；
C、长跑运动员的鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
D、足球守门员戴防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
综上分析，只有B选项增大摩擦的方法与其他三个不同。
故选：B。
10．为了打捞沉在水底的汽车，救援队员用一艘大船装满泥沙，将铁链拉着铁锚缓慢放入水中，用铁锚将汽车固定后，卸掉船里的泥沙，汽车将随着船的上浮逐渐被拉起来，铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示的三种情景：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。假设三种情况下船身受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，则它们的大小关系是（ ）
A．F甲＜F乙＜F丙B．F甲＜F乙＝F丙
C．F甲＞F乙＞F丙D．F甲＞F乙＝F丙
【答案】C。
【解答】解：
对船进行受力分析，因为铁链拉着铁锚缓慢放入水中，所以船和铁锚都处于平衡状态；船受到向上的浮力、向下的重力和铁链对船的拉力；
图甲中铁锚部分浸入水中，铁锚对考察船的拉力为F1，由于考察船处于平衡状态，根据受力平衡可得：
F甲＝G+F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
图乙中铁锚完全浸没水中但未触底，铁锚对考察船的拉力为F1，由于考察船处于平衡状态，根据受力平衡可得：
F乙＝G+F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
图丙中由于铁锚沉底，则铁锚对考察船的没有拉力，由于考察船处于漂浮状态，根据受力平衡可得：
F丙＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
铁锚部分浸入水中时，根据受力平衡可得：F1＝G铁锚﹣F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
铁锚完全浸没水中但未触底；根据受力平衡可得：F2＝G铁锚﹣F浮2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤
根据阿基米德原理可知：F浮1＜F浮2，
则F1＞F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥
由①②③⑥可得：F甲＞F乙＞F丙。
故选：C。
11．如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是（ ）
A．40JB．60JC．150JD．240J
【答案】C。
【解答】解：水的体积为：V＝16L＝0.016m3；
水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.016m3＝16kg；
其重力为：G＝mg＝16kg×10N/kg＝160N；
饮水机的高度约为：h＝1m；
故做功约为：W＝Gh＝160N×1m＝160J；
小芳所做的功最接近的是150J，故ABD错误，C正确；
故选：C。
12．一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）

A．2s时钢索的拉力大于8s时钢索的拉力
B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度
C．0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功
D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变
【答案】C。
【解答】解：A、由图象可知，物体在前6s和后6s两个时间段内都做匀速直线运动，则物体所受拉力和重力是一对平衡力，2s时钢索的拉力和8s时钢索的拉力相等，故A错误；
B、由图象可知，在前6s时间内物体运动的路程s1＝3m，则v1＝，后6s时间内物体运动的路程s2＝1m，v2＝，可见4s时的速度大于10s时的速度，故B错误；
C、因为前6s和后6s时间内的拉力相等，前6s物体运动的路程大于后6s物体运动的路程，由W＝Fs可知，前6s拉力做功大于后6s拉力做功，故C正确；
D、因为前6s和后6s时间内的拉力相等，前6s物体运动的速度大于后6s物体运动的速度，由P＝Fv可知，前6s拉力做功的功率大于后6s拉力做功的功率，故D错误。
故选：C。
13．轻质圆柱形容器A、B放在水平桌面上，盛有质量相同的不同液体，两容器中液体的液面高度相同，如图所示.现有质量相同的甲、乙两实心球（ρ甲＞ρ乙）.选择其中一球放入某容器中，球浸没且液体不溢出，要使液体对容器底部的压强p最大，则（ ）
A．甲放入A中B．甲放入B中C．乙放入A中D．乙放入B中
【答案】C。
【解答】解：由A、B两种质量相同的液体的h相同，SA＜SB，则VA＜VB，又由可知，ρA＞ρB；由质量相同的甲、乙两球，ρ甲＞ρ乙，又由可知，V甲＜V乙；
可见，乙球浸没在液体中排开液体的体积最大，又A容器的底面积小，则乙球放入A容器中水面上升的高度最大，又由p＝ρgh可知，乙球放入A容器中液体对容器底部的压强最大，故C正确，ABD错误；
故选：C。
14．2021年12月9日“天宫课堂”开讲，王亚平老师在中国空间站开展了神奇的“浮力消失实验”。对杯中乒乓球的描述，不正确的是（ ）
A．不能漂浮在水面上 B．受到的重力接近于零
C．可以在水中任意位置悬浮 D．上下表面几乎没有受到压力
【答案】A。
【解答】解：太空中是接近于完全失重状态，乒乓球受到的重力接近于零；
浮力随着重力产生的，是物体的上下表面所受压力差，乒乓球上下表面几乎没有受到压力，也没有压力差，所以乒乓球在水中几乎不受浮力，当把乒乓球放置在水中任意位置，乒乓球就会静止在该处，同样，把乒乓球放置在水面，则乒乓球能静止漂浮在水面。综上分析可知，选项A错误、BCD正确。
故选：A。
15．用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙，物重分别为G甲和G乙，物体被提升高度分别为h甲、h乙，不计绳重及摩擦，则（ ）
A．若F甲＝F乙且G甲＝G乙，则乙的机械效率比较低
B．若F甲＝F乙且h甲＝h乙，则甲的机械效率比较低
C．若G甲＝G乙且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低
D．若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低
【答案】D。
【解答】解：由图中滑轮组的结构可知，n1＝3，n2＝2，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G物+G动），
A、若F甲＝F乙且G甲＝G乙，n1＞n2，根据 η＝＝＝＝可知，故甲的机械效率低于乙的机械效率，故A错误；
B、若F甲＝F乙且h甲＝h乙，不计绳重及摩擦，F甲＝（G甲+G动甲），F乙＝（G乙+G动乙），可得G甲+G动甲＞G乙+G动乙，根据 η＝＝＝＝可知，机械效率与高度无关，由于无法判断G甲与G乙的大小关系，无法确定甲、乙的机械效率，故无法判断二者的大小，故B错误；
C、若G甲＝G乙且滑轮重均相同G动甲＝G动乙，不计绳重及摩擦，根据 η＝＝＝可知，甲、乙滑轮组的机械效率相同，故C错误；
D、若F甲＝F乙且滑轮重均相同G动甲＝G动乙，不计绳重及摩擦，F甲＝（G甲+G动甲），F乙＝（G乙+G动乙），可得G甲＞G乙，根据 η＝＝＝＝可知，甲的机械效率高于乙的机械效率，故D正确。
故选：D。
16．如图所示，正方体A、B叠放在水平面上，A、B边长之比为1：2，若A对B的压强与B对水平面的压强相等，则A、B的密度之比为（ ）
A．3：8B．3：4C．8：3D．4：3
【答案】C。
【解答】解：因为A、B边长之比为：＝，
所以A、B面积之比为：＝＝＝，
则体积之比为：＝＝＝。
由题知，A对B的压强与B对水平地面的压强相等，即pA＝pB，
根据p＝可得，＝，则A对B的压力和B对地面的压力之比为＝＝，
所以A对B的压力为，
此时压力等于其本身重力，所以＝＝，即＝，
所以＝。
故选：C。
第Ⅱ卷 非选择题
二．填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
17．为争创文明、卫生县城，我县的环卫部门每天都要在县城的主要街道上洒水。在水平路面上匀速行驶的洒水车作业时，该洒水车 有 惯性（选填“有”或“无”），洒水车受到地面的摩擦力将 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】有；减小。
【解答】解：（1）一切物体都有惯性，在水平路面上匀速行驶的洒水车具有惯性；
（2）在水平路面上匀速行驶的洒水车的质量不断减小，车对地面的压力减小，接触面的粗糙程度不变，则车子受到地面的摩擦力将减小。
故答案为：有；减小。
18．瑞丽市2021年“3.29”新冠肺炎疫情发生以来，接收到大量的社会捐赠物资，可谓“一方有难，八方支援”。捐赠50t的救援物资受到的重力是 5×105 N；一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在水平道路上，汽车的动能 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】5×105；减小。
【解答】解：捐赠50t的救援物资受到的重力是G＝mg＝50000kg×10N/kg＝5×105N；一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在水平公路上，汽车的质量减小，速度不变，则汽车的动能减小。
故答案为：5×105；减小。
19．如图所示，探空气球和下方的吊篮总重15N，气球所受总浮力始终保持60N不变，方向始终竖直向上；气球受到的空气阻力与速度成正比，即f＝10v，不计吊篮受到的浮力和阻力。若气球以1m/s的速度竖直向下匀速运动，则吊篮中物体的重力为 55 N；若去掉吊篮中的所有物体，气球能达到的最大速度为 4.5 m/s。

【答案】55；4.5。
【解答】解：气球携带物体匀速向下运动时，受竖直向下的重力G总、竖直向上的浮力F浮和阻力f＝10v，
依据平衡条件有：G总＝F浮+f，即G+G物＝F浮+10v，
代入数据得：15N+G物＝60N+10×1N
解得：G物＝55N；
不携带物体时，气球向上匀速运动，受竖直向下的重力G和阻力f＝10v，竖直向上的浮力F浮，
依据平衡条件有：G+10v＝F浮，
代入数据得：15N+10v＝60N，
解得v＝4.5m/s。
故答案为：55；4.5。
20．某公园建设过程中，用如图所示的滑轮组将一质量为5.4t汉白玉雕像由水平地面匀速吊上3m高的高台，提升雕像时，拉力F的功率为6×103W，绳子自由端移动速度为0.3m/s，滑轮组将雕像提升到高台上需要 30 s，滑轮组的机械效率为 90% 。（摩擦忽略不计）

【答案】30；90%。
【解答】解：（1）由图可知，n＝3；
则绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×3m＝9m，
根据v＝得所用的时间：
t＝＝＝30s；
（2）雕像的重：
G＝mg＝5.4×103kg×10N/kg＝5.4×104N；
滑轮组对雕像做的有用功：
W有＝Gh＝5.4×104N×3m＝1.62×105J；
已知拉力F的功率为6×103W，t＝30s，
根据P＝得拉力做的总功：
W总＝Pt＝6×103W×30s＝1.8×105J；
滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝90%。
故答案为：30；90%。
21．如图甲所示，某同学用30N的力提着滑板在水平路面上前行5m，这个过程中该同学对滑板做功为 0 J，图乙中的同学用100N的力搬石头，但未搬起，乙同学对石头做功为 0 J。
【答案】0；0。
【解答】解：用30N的力提着滑板在水平路面上前行5m，此过程中，拉力与距离的方向垂直，故拉力没有做功，这个过程中该同学对滑板做功为0J；
人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功，乙同学对石头做功为0J。
故答案为：0；0。
22．一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器内装有适量的水，现将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在水中（未与容器底和壁接触），金属块A静止时，弹簧测力计的示数为F1，如图甲所示；将木块B（B外包有一层体积和质量均不计的防水膜）放入水中，如图乙所示，静止后木块B露出水面的体积与浸在水中的体积之比为2：3；然后将挂在弹簧测力计下的金属块A放在木块B上面，使木块B刚好浸没在水中，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为F2；已知金属块A的体积与木块B的体积之比为9：10，则木块B的密度为 0.6×103 kg/m3，金属块A的体积为VA＝ （请用字母F1、F2、g、ρ水表示）。

【答案】0.6×103；。
【解答】解：
（1）木块B在水中处于漂浮，已知静止后木块B露出水面的体积与浸在水中的体积之比为2：3；则：V排：VB＝3：5；
木块受到的浮力：FB＝GB，即：ρ水VB排g＝ρBVBg；
所以，ρB＝ρ水＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3；
（2）将金属块A浸没在水中受到的浮力：
FA＝GA﹣F1＝ρVAg，
则：GA＝F1+ρ水VAg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
将木块B放入水中，木块漂浮，木块受到的浮力：
FB＝GB＝mBg＝ρBVBg＝ρ水VBg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
把金属块A放在木块B上，把AB当做一个整体分析，
FB′+F2＝ρ水V排′g+F2＝ρ水VBg+F2＝GA+GB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
①②③结合得出：
ρ水VBg+F2＝ρ水VAg+F1+ρ水VBg，
即：ρ水VBg＝ρ水VAg+F1﹣F2，
已知：VA：VB＝9：10，
所以，ρ水×VAg＝ρ水VAg+F1﹣F2，
则：VA＝。
故答案为：0.6×103；。
三．作图题（本题共3小题,每小题2分，共6分）
23．一个篮球在运动的过程中，不小心卡在了一角落里，如图所示，请画出此时篮球在A点受到的弹力和篮球的重力.

【解答】解：篮球在A点受到的弹力垂直墙面向右，作用在篮球的A点；受到重力方向竖直向下，作用在篮球的重心上，作力的示意图如下：

24．按要求完成作图。
动滑轮实质是杠杆，请在图中标出支点并作出动力臂。

【解答】解：
动滑轮的支点O在绳子与边框的接触点上，动力F为绳子的拉力，方向竖直向上，过支点O向动力作用线画垂线，就得到动力臂L1，如图所示：
四．实验题（本题共3小题，每空1分，共21分）
25．关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小 相等 （选填“相等”或“不相等”），本实验中的“阻力”是指小车受到的 摩擦力 。
（2）分析图中运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 快 （选填“快”或“慢”）。
（3）牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持 静止 状态或 匀速直线 运动状态。
（4）牛顿第一定律 不是 （选填“是”或“不是”）直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。
（5）实验时，小车在水平面上运动的过程中受 非平衡 （选填“平衡”或“非平衡）力。
【答案】（1）相等；摩擦力；（2）快；（3）静止；匀速直线；（4）不是；（5）非平衡。
【解答】解：（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；本实验中的“阻力”是指小车受到的摩擦力；
（2）根据图中运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明毛巾表面最粗糙，阻力最大，小车运动的距离就越近，这说明小车受到的阻力越大，速度减小得越快；
（3）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
（4）牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；
（5）运动的小车在木板上最终停下来，其运动状态发生了改变，受非平衡力的作用。
故答案为：（1）相等；摩擦力；（2）快；（3）静止；匀速直线；（4）不是；（5）非平衡。
26．小明在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验时，分别做出了三个猜想：
猜想1：浮力的大小与浸入液体的深度有关；
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小与物体的形状有关。
如图是小明为验证猜想所进行的实验，请你根据小明的实验回答下列问题。
（1）小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与液体的深度有关，有时又与深度无关。对此正确的解释是：
①比较图B与图C，浮力的大小随物体排开水体积的增大而 增大 （填“增大”、“减少”或“不变”）；
②比较图C与图D，当物体浸没在水中，浮力的大小与浸没的深度 无关 （填“有关”或“无关”）。因此猜想1是 错误 （填“正确”或“错误”）的。
（2）D与E两图是探究浮力与 液体密度 的关系，根据A与E两图所标实验数据，可知物体浸没在盐水中所受浮力的大小为 1.1 N。根据图A、D、E的实验数据，可得小明的猜想2是 正确 （填“正确”或“错误”）的。
（3）为了验证猜想3，小明用同一块橡皮泥分别捏成实心圆锥体和正方体，进行图1所示的实验，由此小明得出“浮力的大小与物体的形状有关”的结论。你认为这个结论是可靠的吗？ 不可靠 （填“可靠”或“不可靠”），理由是 没有控制排开液体的体积相同 。
【答案】（1）①增大；②无关；错误；（3）液体密度；1.1；正确；（4）不可靠；没有控制排开液体的体积相同。
【解答】解：（1）探究物体浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关时，应控制液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素相同；
①比较图B与图C知物体在液体中浸没的深度改变的同时，其排开液体体积是变化的，因此比较图ABC可知，浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大；
②当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，物体在液体中浸没的深度不同时，由C、D两图弹簧测力计的示数相同可知，浮力的大小相同，由此可得出结论：当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同时，浮力的大小与深度无关，因此猜想1是错误；
（2）分析D与E两图知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，可得出浮力的大小与排开液体密度是否有关；
由图A知：G＝2.8N，由图E知，F＝1.7N，所以物体浸没在盐水中所受浮力的大小为：
F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.7N＝1.1N；
根据图A、D、E的实验数据知，物体排开液体的体积不同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不同，所以浮力的大小与排开液体密度有关，故猜想二正确；
（3）根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，小明实验中改变了形状，但没有让二者全浸入水中，即没有控制排开水的体积相同，故小明的结论不可靠，不可靠的主要原因为没有控制排开液体的体积相同。
故答案为：（1）①增大；②无关；错误；（3）液体密度；1.1；正确；（4）不可靠；没有控制排开液体的体积相同。
27．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码使作用在小卡片上的两个拉力方向 相反 ，并通过调整 钩码个数 来改变拉力的大小。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 不能 （选填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究“二力平衡时是否需要 在同一直线上 ”。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 将卡片剪为两半 。
（4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是。 A
A．减少摩擦力对实验结果的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．小卡片容易扭转。
【答案】（1）相反；钩码个数；（2）不能；在同一直线上；（3）将卡片剪为两半；（4）A。
【解答】解：
（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码个数越多，拉力就越大；
（2）将小卡片转过一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后小卡片不能在此位置平衡；这样可以探究相互平衡的力是否在同一直线上；
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，应将卡片剪为两半，变为两个小卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态；
（4）小华的实验优于小明的实验的原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生较大的影响；而小华的实验中，纸片被悬空，就消除了摩擦力对实验结果的影响；故BCD错误，A正确。
故答案为：（1）相反；钩码个数；（2）不能；在同一直线上；（3）将卡片剪为两半；（4）A。
五．计算题（本题共3小题，共27分）
28．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m.求：
（1）在0～10s内汽车的平均速度；
（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，那么在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？

【解答】解：（1）根据题意知，汽车在10s内通过的路程是120m，所以，由v＝知，在0～10s内汽车的平均速度：v＝＝＝12m/s；
（2）由图象知，10～20s内汽车做匀速直线运动，速度是v′＝20m/s，所以，在10～20 s内汽车通过的路程：s′＝v′t′＝20m/s×（20s﹣10s）＝200m，
由平衡力条件知，此时汽车受到的牵引力等于阻力，即F＝f＝4000N，所以，在10～20s内牵引力所做的功：W＝Fs′＝4000N×200m＝8×105J。
答：（1）在0～10s内汽车的平均速度为12m/s；
（2）在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J。
29．一辆质量为3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F＝2×103N，汽车沿水平方向匀速移动了6m，滑轮组的机械效率是90%。求：
（1）拉力F做的总功。
（2）汽车受到的阻力大小。
【解答】解：
（1）由图可知n＝3，则绳端移动的距离：s绳＝3s车＝3×6m＝18m，
拉力F做的总功：W总＝Fs绳＝2×103N×18m＝3.6×104J；
（2）由η＝×100%可知，
拉力做的有用功：W有＝W总η＝3.6×104J×90%＝3.24×104J；
由W有＝fs车可得，汽车受到的阻力：
f＝＝＝5.4×103N。
答：（1）拉力F做的总功为3.6×104J；
（2）汽车受到的阻力大小为5.4×103N。
30．如图所示，一个均匀的长方体物块在液体中静止时处于漂浮状态。已知它的底面积为S，下表面处受到液体的压强为P，请完成下列问题（计算结果均用题中所给的字母表示）：
（1）求长方形物块受到的浮力F浮大小；
（2）若长方体物块静止时，露出液面的高度为h，液体密度为ρ，求长方体物块的密度ρ物；
（3）若要使该长方体恰好能完全浸没液体中保持静止状态，求要在其上底面施加的压力F的大小。
【解答】解：
（1）据浮力产生的原因可知，物体漂浮时所受的浮力等于其底面所受液体的压力，
即长方形物块受到的浮力：F浮＝F下＝pS；
（2）由于物块漂浮，所以G＝F浮＝pS；
根据密度公式和重力公式可得，长方体的体积为：
V＝＝＝；
故长方体的高度为：
H＝＝＝；
若长方体物块静止时，露出液面的高度为h，
则物块浸入水中的高度：h浸＝H﹣h＝﹣h；
物块排开液体的体积：V排＝Sh浸＝（﹣h）S，
由于长方体漂浮在液体中，则F浮＝G物，
由F浮＝ρgV排，G物＝m物g＝ρ物V物g可得：
ρg（ ﹣h）S＝ρ物g；
解得长方体物块的密度：ρ物＝；
（3）若要使该长方体恰好能完全浸没液体中保持静止状态，所施加的压力需要克服长方体露在外面部分所受的浮力，才能够把长方体完全压入水中，
所以所施加的压力F＝F浮露＝ρgV露＝ρgSh。
答：（1）长方体物块受到浮力pS；
（2）若长方体物块静止时的露出液面的高度为h，液体密度为ρ，长方体物块的密度是；
（3）在其上底面施加的压力F的大小ρgSh。