广东省揭阳市普宁市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题

这是一份广东省揭阳市普宁市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题，共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．关于生活中的一些常识，下列数据符合事实的是（ ）
A．一个中学生所受重力约为500N
B．一个中学生从学校一楼爬到二楼克服自身重力做功约180J
C．珠穆朗玛峰顶的大气压约为1.5×105Pa
D．起重机的机械效率可以达到100%
2．足球运动蕴含着许多物理知识，下列分析正确的是（ ）
A．踢球时脚对球有力的作用，球对脚没有力的作用
B．空中飞行的足球受力平衡
C．球在被踢的瞬间变形，说明力能改变物体的形状
D．草坪上静止的足球所受的支持力与重力是一对相互作用力
3．如图是运动员投掷实心球的场景，实心球在D点静止。下列说法正确的是（ ）
A．实心球从A到B的过程中，没有力对实心球做功
B．从C到D的过程中，实心球的机械能守恒
C．从C到D的过程中，实心球受到地面水平向左的摩擦力
D．实心球能从C运动到D，是因为受到了惯性的作用
4．“拔火罐”是我国传统的中医治疗方法。它是以罐为工具，利用酒精棉燃烧排出罐内空气后，再将罐扣于相关穴位上，进而发挥其治疗作用。下列事例与“拔火罐”的原理相同的是（ ）
A．坦克装有宽大的履带 B．汽车轮胎刻有花纹
C．医生推动注射器的活塞给病人注射药液 D．用吸管吸入汽水瓶中的饮料
5．如图所示，是南极海洋冰山的美丽景象，冰山实质就是海中漂浮的大块淡水冰。据科学分析，全球气候变暖会导致冰山熔化，海平面升高。下列判断正确的是（ ）
A．冰山的密度等于海水的密度 B．海水对冰山的浮力和冰山受到的重力是一对平衡力
C．冰山熔化一部分后不能漂浮在海面上 D．冰山熔化一部分后排开海水的体积不变
6．如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为40kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中错误的是（g=10N/kg）（ ）
A．绳子自由端的速度是2m/s B．绳子自由端移动的距离为6m
C．作用在绳自由端的拉力F为150N D．提升的重物变成60N时，滑轮组的机械效率将变大
7．下列机械中，使用时不能省距离，但能省力的是（ ）
A．托盘天平B．独轮车
C．筷子D．船桨
二、填空题（每空1分，共21分）
8．如图所示，跳板被跳水运动员压弯的过程中，施力物体是 ，此现象说明力可以改变物体的 ，最终运动员会落入水中是由于 的作用。
9．“引体向上”是我市体育中考的项目之一。在男生做引体向上时，如果身体匀速竖直上升，则所受的拉力 重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；涂防滑粉是为了 手受到的摩擦力（选填“增大”或“减小”）。考这个项目有优势的身体条件是 （写出一点即可）。
10．如图所示，小亚骑自行车上学的过程中，车对地面的压力 车的重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。当他加速骑行时，感觉呼吸有些不畅，原因是加速骑行时，他口鼻处的空气流速 ，压强 ，导致肺部吸入空气变得困难。（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）
11．将一合金块轻轻放入盛满水的溢水杯中，当其静止后有63g水溢出；再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，当其静止后有56g酒精溢出，则合金块在水中受到的浮力为 N，合金块在酒精中静止时是 （选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）的，合金块的密度为 gcm3。（酒精的密度为0.8×103kg/m3，g取10N/kg）。
12．2022年10月31日15时37分，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。发射后起始阶段运载火箭加速升空，忽略燃料燃烧引起的质量变化，运载火箭的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
13．如图所示，一物体在水平向左的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1。若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则F1 F2，W1 W2，P1 P2（选填“＞”、“＜”或“=”）
14．图甲所示的盘山公路实际上就是斜面，它可以 （选填“省力”或“省功”）。如图乙所示，晓亮将一个重60N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力F为50N，小车沿斜面移动的距离s为1.6m，上升的高度h为0.6m，则晓亮通过斜面对小车做的有用功是 J，斜面的机械效率是 。
三、作图题（2+3+2，共7分）
15．某同学在游乐场游玩时从滑梯滑下，请画出该同学受到的重力和支持力的示意图。
16．如图所示物块正在光滑的水平面上向右滑动，并拉伸弹簧，画出物块受力的示意图（不计空气阻力）。
17．划龙舟是端午节的传统节目之一，如图是小伟划龙舟时的情景，O是支点，F2为船桨所受阻力，请在图中B点画出最小动力F1，及阻力臂l2。
四、实验题（每空1分，共20分）
18．小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，使用的器材有弹簧测力计、两个相同的铁块、长木板。
（1）将铁块放在长木板上，用弹簧测力计拉着铁块沿水平方向做 运动，弹簧测力计示数如图甲所示，则铁块受到滑动摩擦力的大小等于 N；
（2）如图乙所示，将两个铁块叠放在一起，重复上面的操作。比较甲、乙两次实验，可以得出：在接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大；
（3）小明又将两个铁块按照图丙所示的方式放在长木板上进行实验。比较乙、丙两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与 的关系，通过实验发现滑动摩擦力的大小与其 （选填“有关”或“无关”）。
（4）实验后小明和同学交流讨论时发现：在实验中很难使铁块做匀速直线运动。于是小明设计了丁图所示的实验装置，该装置 （选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。当长木板的运动速度增大时，弹簧测力计的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
19．如图是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。（g取10N/kg）
（1）由图甲可知步骤②中的金属块受到的浮力为 N，步骤④中金属块排开水的质量为 kg。
（2）分析步骤①④⑤，可探究浮力的大小与 是否有关。
（3）图乙中能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面浸入水中的深度h的关系图像是 。（选填字母，物体未接触容器底）
（4）若金属块浸没在盐水中时，不小心碰到容器底且与容器底有力的作用，则测得的盐水的浮力 （选填“偏大”“偏小”或“准确”）。
（5）由图甲中所给数据计算出金属块的密度为 kg/m3。
（6）实验中小明观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越小。于是，他灵机一动，在步骤④的弹簧测力计刻度盘的7N处对应标上1.0g/cm3的字样；根据步骤⑤，他应该在弹簧测力计刻度盘的6.4N处对应标上 g/cm3，聪明的他就将弹簧测力计改装成了一个能测液体密度的密度秤。
20．在“探究杠杆平衡条件的实验”中。
（1）如图甲所示，要使杠杆水平平衡，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节；实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 ；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在C点挂 个相同的钩码；
（3）小明继续探究：保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂L1和动力F1的数据，绘制了L1−F1的关系图像，如图丙所示。请根据图像推算，当L1为30cm时，F1为 N；
（4）完成实验后，小明利用杠杆的平衡条件原理来计算杠杆的质量；
①如图丁所示，若以杠杆上的C点为支点，在C点的右侧挂质量为m的钩码，左右移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡；
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离L1和 点到C点的距离L2；
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆= （用题目中所给物理量符号表示）。
五、计算题（第19题6分，第20题7分，共13分）
21．我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长2m、宽50cm、高15cm，质量为50kg，g取10N/kg，ρ=1×103kg/m3。求：
（1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强；
（2）独木舟空载时受到的浮力；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量。
22．如图所示，想把重100N的物体拉到距地面3m高的地方，用了三种不同的方法：
（1）图甲：用竖直向上的力F甲将物体匀速提升3m，求拉力F甲所做的功；
（2）图乙：斜面长5m，高3m，拉力F乙=75N，沿斜面匀速拉动物体至斜面顶端，求使用该斜面工作时的机械效率；
（3）图丙：用该滑轮组匀速提升重物，在2s内将重物匀速提升3m，已知动滑轮的重量为10N，（不计绳重及摩擦）。求拉力F丙做功的功率。
六、综合能力题（每空1分，共18分）
23．劳动教育是德智体美劳全面发展教育的主要内容之一，热爱劳动的津津，假期跟爸爸在家学做“年糕”时，发现了很多与物理相关的知识。
（1）如图甲所示，木槌被高高抬起，在它重重砸下的过程中，重力势能转化为 能；
（2）如图乙、丙所示，是爸爸切年糕时的场景，年糕竖着切（如图乙）比横着切（如图丙）要 （选填“省力”或“费力”），原因是 ；
（3）如图丁所示，津津利用面团和装有水的饮料瓶，对以下两个问题进行了探究。
问题一：压力的作用效果跟哪些因素有关
问题二：重力势能的大小跟哪些因素有关
①做实验abc是为了探究 （选填“问题一”或“问题二”），实验中通过观察 来比较压力的作用效果或重力势能的大小；
②《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验ef得出的结论来解释，你认为其原因是
。
24．生活中处处有物理，利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题：
（1）小明将矿泉水瓶按图乙中A、B两种方式放置。A方式中，用手推瓶子上部，瓶子会倾倒；而推瓶子下部，瓶子会滑动，这表明力的作用效果跟力的 有关。分别沿箭头方向吹A和B方式放置的瓶子，发现B方式放置的瓶子较容易被吹动，这说明在相同条件下，滚动摩擦 滑动摩擦（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（2）如图丁所示，小明用大小为20N的力竖直握住一瓶重5N的矿泉水瓶，瓶子静止不动，则矿泉水瓶受到的摩擦力大小为 N。他把瓶子里的水喝掉一半后，竖直握着瓶子不动，则瓶子受到的摩擦力大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）如图戊所示，小明将装有适量的水的小玻璃瓶倒扣在装有水的大塑料瓶中，做成“浮沉子”。小明用力挤压大塑料瓶，小玻璃瓶下沉，此过程中，小玻璃瓶受到的浮力 重力（选填“大于”“小于”或“等于”）。
25．阅读材料，回答问题。
材料一
《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中有这样的记载：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于视内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”图甲为文中记载的筒车，图乙为筒车的简化示意图。
材料二
现代灌溉系统具有定时、循环灌溉功能，结合土壤检测系统和气象监控站，可实现设施农业和大田农业自动灌溉需求，高效又节省人力资源。如图丙所示，使用水泵灌溉梯田时，水泵依靠电机运转抽水浇灌秧苗。利用电机做功是为了对水产生稳定的压力，可以将水以一定速度推到高处。某水泵出水管横截面积为1.2×10−2m2，出水速度恒定为2m/s，灌溉不同高度所需的水压和电机效率如表所示。
（1）取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，那么对进入接水槽的水所做的功就越 ，当水流变湍急后，筒车提升水的功率会变 。
（2）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取4kg水，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的总功率为40W，水流做的总功为 ，筒车旋转一周取水的机械效率为 。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）
（3）材料二中，分析表中信息可知，灌溉高度为 m时，电机效率最高。若用水泵灌溉50m高的田地，需要电机提供的压力大小为 N，此时电机的总功率为 。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算；大气压强与高度的关系；机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．中学生的质量约为50kg，重力约为G＝mg=50kg×10N/kg=500N，故A符合题意；
B．学校楼层高约3m，中学生从一楼到二楼，克服自身重力做功约：W＝Gℎ=500N×3m=1500J，故B不符合题意；
C．标准大气压在1.0×105Pa左右，随着高度升高气压减小，珠穆朗玛峰顶的气压很小，远低于1.0×105Pa，故C不符合题意；
D．起重机工作时，克服摩擦和自重做的功是额外功，则机械效率不会达到100%，故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据中学生的质量50kg，计算重力；根据楼层高度，利用W=Gh，计算做功多少；标准大气压为1.0×105Pa，海拔越高，大气压降低；使用机械时，克服自身重力和摩擦力，机械效率低于100%。
2．【答案】C
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；平衡力的辨别；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．物体间力的作用是相互的，踢球时脚对球有力，同时球对脚也有力，故A错误；
B．空中飞行的足球，运动状态不断变化，受非平衡力作用，故B错误；
C．力的作用效果可以改变物体的形状，可以改变物体的运动状态，球在被踢的瞬间变形，是力改变了物体的形状，故C正确；
D．草坪上静止的足球所受的支持力与重力，两个力大小相等，方向相反，在同一条直线上，且作用在同一个物体上，是一对平衡力，故D错误。
故选C。
【分析】物体间力和反作用力，是相互作用力；力可以改变物体的运动状态，可以改变物体的形状；物体静止时，根据二力平衡，力的大小相等、方向相反、在同一直线、同一物体上，是平衡力。
3．【答案】C
【知识点】机械能及其转化；惯性及其现象；摩擦力的方向；是否做功的判断
【解析】【解答】A．实心球从A到B时，受到重力向下，运动方向向下，重力对其做功，故A错误；
B．从C到D时，受到阻力的作用，速度减小，最后停止，动能减小，重力势能不变，机械能减小，故B错误；
C．从C到D的过程中，实心球相对于地面向右运动，受到的摩擦力水平向左，故C正确；
D．实心球从C运动到D，是其具有惯性，仍保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选C。
【分析】物体受到重力而下落，重力对物体做了功；物体运动时，克服摩擦力消耗机械能，机械能减小；物体受到的摩擦力和相对运动方向相反；物体具有惯性，机械保持原来的运动状态。
4．【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压强；减小压强的方法及其应用；大气压的综合应用
【解析】【解答】拔火罐时，利用酒精棉燃烧消耗罐内空气，罐内气压小于外界的大气压，迅速把罐扣在皮肤上，所以拔火罐利用的是大气压强原理。
A．坦克装有宽大的履带是通过增大受力面积来减小压强的，故A不符合题意；
B．汽车轮胎刻有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故B不符合题意；
C．医生推动注射器的活塞给病人注射药液，没有利用大气压强，故C不符合题意；
D．用吸管吸饮料时，吸管内气压小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入嘴中，故D符合题意。
故选D。
【分析】1.利用大气压强时，需想办法使物体内部的压强小于外界大气压强，即形成压强差；
2.增大摩擦力的方法：在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；变滚动摩擦为滑动摩擦；
3.减小压强的方法：压力一定时，增大受力面积；受力面积一定时，减小压力。
5．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB．根据物体的沉浮条件，冰山漂浮在海面上，其密度小于海水的密度，二力平衡，受到的浮力等于重力，故A错误，B正确；
C．冰山熔化一部分后，冰山的密度不变，仍小于海水的密度，继续漂浮在水面上，故C错误；
D．冰山熔化一部分后，冰山的重力减小，冰山漂浮，浮力等于自身的重力，冰山受到的浮力变小，根据F浮=ρ液gV排，冰山排开水的体积变小，故D错误。
故选B。
【分析】漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力，物体的密度小于液体密度；物体重力减小，浮力减小，排开液体的体积减小。
6．【答案】A
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB．图中，绳子股数n=3，绳子自由端移动的距离：s=nh=3×2m=6m，
结合时间，计算绳子自由端的速度：v=st=6m2s=3m/s，故A错误，B正确；
C．重物的重力：G=mg=40kg×10N/kg=400N，不计绳重和摩擦时，绳子自由端的拉力：F=1nG物+G动=13400N+50N=150N，故C正确；
D．结合物体重力和动滑轮重力，则滑轮组的机械效率：η=W有W总=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动
动滑轮重不变，物重变大，机械效率变大，故D正确。
故选A。
【分析】根据图像，判断绳子股数，结合物体移动的距离，判断绳子的距离，利用v=st，计算绳子的速度；根据G=mg，计算物体的重力，利用F=1nG物+G动，计算绳子的拉力；利用η=W有W总=GG+G动，物体重力越大，滑轮组的机械效率越大。
7．【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】A．使用托盘天平时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不能省力，故A不符合题意；
B．使用独轮车时，车轮是支点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可省力但费距离，故B符合题意；
CD．使用筷子、船桨时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故CD不符合题意。
故选B。
【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；动力臂等于阻力，是等臂杠杆。
8．【答案】运动员；形状；重力
【知识点】力的概念及单位；力的作用效果；重力及其大小的计算
【解析】【解答】跳板被运动员压弯，跳板是受力物体，受到向下的作用力，施力物体是运动员；跳板变弯，则力可以改变物体的形状。
跳板在力的作用下变弯，是力可以改变物体的形状。
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。运动员会落入水中，是受到重力的作用，才会落入水中。故第1空填：运动员；第2空填：形状；第3空填：重力。
【分析】发生力的作用时，发出力的物体是施力物体；力使物体完全，是力能改变物体的形状；物体受到重力的作用而下落。
9．【答案】等于；增大；体重小
【知识点】二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】身体匀速竖直上升，受到的重力与拉力平衡，大小相等，则拉力等于重力。
涂防滑粉，可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
在“引体向上”时，需克服自身重力做功，自身重力越小，克服重力做的功越少，体重越小，越有优势。故第1空填：等于；第2空填：增大；第3空填：体重小。
【分析】匀速上升的物体不，受到的重力和拉力是平衡力，二力平衡时，力的大小相等；压力一定时，增大粗糙程度，可以增大摩擦力；克服重力做功时，重力越小，上升相同高度时，做功越少。
10．【答案】大于；增大；减小
【知识点】压力及重力与压力的区别；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】在水平地面骑车时，车对地面的压力等于车和人的总重力，则车对地面的压力大于车的重力。
当加快骑行时，空气流速增大，口鼻处的空气压强减小，导致肺部吸入气体变得困难，会感觉到呼吸有些不畅。故第1空填：大于；第2空填：增大；第3空填：减小。
【分析】人骑车时，车对地面的压力等于人和车的总重力；流体在流速大的地方压强小。
11．【答案】0.63；沉底；0.9
【知识点】密度公式及其应用；重力及其大小的计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据排开水的质量，计算合金块受到的浮力为F浮=G排=m排g=0.063kg×10N/kg=0.63N；
根据排开56g酒精，计算合金块排开酒精的体积：V排酒=m酒精ρ酒精=56g0.8gcm3=70cm3
合金块排开水的体积：V排水=m水ρ水=63g1gcm3=63cm3；
合金块在水和酒精中受到的浮力不相等，则在水和酒精中不可能都是漂浮状态；合金块排开两种液体的体积不相等，在水和酒精中不可能都浸没，因为排开水的体积较小，则合金块在水中漂浮，在酒精中沉底，在水中漂浮时，受到的浮力等于它的重力，则合金块的质量为：
m＝Gg＝F浮水g=0.63N10N/kg=0.063kg=63g；合金块在酒精中是浸没的，排开酒精的体积等于自身体积，所以合金块的体积为：V=V排酒=70cm3
合金块的密度为：ρ=mV=63g70cm3=0.9gcm3。故第1空填：0.63；第2空填：沉底；第3空填：0.9。
【分析】根据物体排开液体的质量，根据F浮=G排=mg，计算浮力；根据V排=mρ，计算排开液体的体积；结合物体排开液体的质量不同，排开液体的体积不同，判断物体在密度较大的液体中漂浮，在密度较小的液体中沉底，根据漂浮时，排开液体的质量等于物体的质量，沉底时，排开液体的体积等于物体的体积；根据ρ=mV，计算密度。
12．【答案】增大；增大；增大
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】运载火箭加速升空时，忽略燃料燃烧引起的质量变化，则运载火箭的质量不变，速度变大，高度变大，则动能增大，重力势能增大，机械能增大。
【分析】动能的大小与物体的质量和速度有关；
重力势能的大小与质量和高度有关；
机械能：物体的动能和势能之和。
13．【答案】＝；＝；＞
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验；功的计算及应用
【解析】【解答】物体水平做匀速直线运动时，处于平衡状态，受到拉力和滑动摩擦力，是一对平衡力，拉力等于滑动摩擦力，物体运动速度不同，但接触面的压力以及接触面的粗糙程度相同，滑动摩擦力相同，则物体所受拉力相同，即F1=F2；物体在水平方向运动的距离均为10m，根据W=Fs，这两次做功相同，即W1=W2。
由于两次运动的速度不同，根据P=Fv，速度越大，功率越大，则第一次功率大于第二次功率，即P1>P2。故第1空填：=；第2空填：=；第3空填：>。
【分析】物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同时，物体受到的摩擦力相同；物体匀速直线运动时，受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等；拉力等于摩擦力；根据距离相等，利用W=Fs，计算拉力做功多少；根据P=Fv，计算拉力的功率大小。
14．【答案】省力；36；45%​​​​​​​
【知识点】斜面的机械效率；有用功和额外功；斜面及其应用
【解析】【解答】盘山公路属于斜面，使用斜面时，费距离，汽车沿盘山公路上山可以省力，但费距离，不能省功。
小车上斜面时，对小车做的有用功是：W有＝Gℎ=60N×0.6m=36J
结合拉力F，计算做的功为：W=Fs=50N×1.6m=80J，
则斜面的机械效率是：η=W有W总×100%=36J80J×100%=45%。故第1空填：省力；第2空填：36；第3空填：45%。
【分析】使用斜面一定省力；根据W=Gh，计算有用功；，根据W=Fs，计算拉力做功多少；利用η=W有W总，计算机械效率。
15．【答案】
【知识点】弹力；重力示意图
【解析】【解答】过重心画一条垂直于斜面向上的带箭头的线段，标上符号F，即为支持力；
过重心画一条竖直向下的带箭头的线段，标上符号G，即为重力，如图所示：
【分析】重力作用点：重心，方向：竖直向下，符号：G；
支持力作用点：重心，方向：垂直于支持面向上，符号：F。
16．【答案】
【知识点】弹力；重力示意图
【解析】【解答】物块正在光滑水平面上向右滑动，并拉伸弹簧，物块在水平方向上受到弹簧对它水平向左的弹力F弹，在竖直方向受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F支是一对平衡力，大小相等。
过物块的重心O，沿水平向左的方向画一条带箭头的线段，即为弹力F弹；
过物块的重心O，沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，即为支持力F支，沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，即为重力G，如图所示：
【分析】1.弹力：物体由于发生弹性形变而产生的力，弹力的方向与物体发生弹性形变的方向相反；
2.重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，重力方向竖直向下，符号为G；
3.支持力：垂直于支持面向上的力。
17．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】用桨划船时，O为支点，从支点向阻力F2的作用线画垂线，为阻力臂l2；若动力最小，即动力臂最长，连接OB作为动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线，为最小动力F1，如图所示：
【分析】使用杠杆时，支点到力的作用线做垂线，是力臂；支点到力的作用点的连线，是最大力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
18．【答案】匀速直线；1.2；压力；接触面积；无关；不需要；不变
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】探究影响滑动摩擦力大小因素时，（1）实验时，用弹簧测力计拉着铁块沿水平方向做匀速直线运动，铁块处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，图甲中，测力计分度值为0.2N，示数为1.2N，即铁块受到的滑动摩擦力大小为1.2N。
（2）根据甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，乙图中压力较大，测力计示数较大，则乙图中铁块受到的滑动摩擦力较大，可以得出结论，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）根据乙、丙实验，压力大小相同，接触面粗糙程度相同，接触面积不同，探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关，两次实验弹簧测力计示数相同，则摩擦力大小相同，则滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
（4）丁图中，测力计拉住铁块相对于地面静止，铁块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，装置不需要木板必须做匀速直线运动，滑动摩擦力的大小与相对速度无关，当长木板的运动速度增大时，铁块受到的摩擦力大小不变，则弹簧测力计的示数不变。
【分析】（1）测量摩擦力时，拉住物体在水平面匀速直线运动，根据二力平衡，拉力等于摩擦力；
（2）当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（3）当压力和粗糙程度相同时，受力面积不同，摩擦力相同，则滑动摩擦力和接触面积无关；
（4）测力计拉住物体静止时，拉动物体下面的接触面，不需要匀速直线运动；当速度改变时，摩擦力不变，拉动木块的力大小不变。
19．【答案】1；0.2；液体密度；D；偏大；4.5×103；1.3
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究浮力的大小与哪些因素有关时，（1）图甲①中，测力计拉力为9N，则金属块的重力9N，②中，弹簧测力计示数8N，金属块受到的浮力为9N-8N=1N。
图④中，弹簧测力计示数7N，金属块受到的浮力为2N，即排开水的重力为2N，金属块排开水的质量：m水=G水g=2N10N/kg=0.2kg；
（2）根据①④⑤，金属块排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，则金属块所受的浮力不同，图①④⑤，可探究浮力大小与液体密度是否有关。
（3）金属块下表面浸入水中的深度h增加，金属块排开液体的体积增加，浮力变大，弹簧测力计示数变小，当金属块完全浸入水中时，随着浸入水中的深度h增加，排开液体的体积不变，浮力不变，弹簧测力计示数不变，故D符合题意。
故选D。
（4）金属块受到的浮力F浮盐水=G物-F示，与容器底有力的作用时，金属块受力为F浮盐水'+F支=G物-F示，则F浮盐水'+F支>F浮盐水，则测得的盐水的浮力偏大。
（5）金属块浸没在水中时，受到的浮力F浮水=2N，物体体积等于排开水的体积为：
V物=V排=F浮水ρ水g=2N1×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
计算金属块的质量：m物=G物g=9N10N/kg=0.9kg，
计算金属块的密度：ρ=m物V物=0.9kg2×10−4m3=4.5×103kg/m3；
（6）根据①⑤，金属块浸没在盐水中时，受到的浮力F浮盐水=2.6N，计算液体密度为：
ρ盐水=F浮盐水gV排=1.3×103kg/m3=1.3g/cm3
则应该在弹簧测力计刻度盘的6.4N处标上1.3g/cm3。
【分析】（1）根据测力计对物体的拉力，计算重力；根据物体的重力和浸没时测力计的拉力，计算浮力，利用m=G排g，计算排开液体的质量；
（2）液体排开液体的体积一定时，液体密度不同，测力计拉力不同，浮力不同，浮力和液体密度有关；
（3）液体密度一定时，深度增大，排开液体的体积变大，浮力变大，完全浸没后，浮力和深度无关，浮力不变；
（4）当物体沉底后，测力计的拉力减小，根据称重法测量的浮力偏大，
（5）根据V排=F浮ρ夜g，计算排开液体的体积；根据m=Gg，计算物体的质量，利用ρ=mV，计算物体的密度；
（6）根据物体受到的浮力，利用ρ盐水=F浮盐水gV排，计算液体密度的大小。
20．【答案】左；便于测量力臂；4；0.5；O；mL1L2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】探究浮力的大小与哪些因素有关时，（1）图中，杠杆右端向下倾斜，则重心在右端，应向左调节平衡螺母，使杠杆水平平衡，调节杠杆在水平位置平衡，可消除杠杆自重的影响，同时便于测量力臂。
（2）图乙中，设每个钩码重力为G，每一小格的长度为L，根据杠杆平衡条件：2G×4L=nG×2L，解得n=4，应在C点挂4个钩码，杠杆在水平位置平衡；
（3）图丙中，保持A点钩码数量和力臂不变，即阻力和阻力臂大小不变，根据F1L1=F2L2，则F1L1为一定值，图丙中：F1L1=1N×0.15m=0.15N⋅m，
当L1=30cm时，F1为F1=0.15N⋅mL1=0.15N⋅m0.3m=0.5N；
（4）已知钩码的质量m，杠杆中点O为重心位置，用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离L1和杠杆的中点O点到C点的距离L2，根据杠杆的平衡条件可得mgL1=m杆gL2
则杠杆的质量：m杆=mgL1gL2=mL1L2。
【分析】（1）杠杆的右端低，平衡螺母向左调；水平平衡的杠杆便于测量力臂， 减小杠杆自身质量对实验的影响；
（2）根据杠杆上钩码数量和位置，结合平衡条件，计算需要挂的钩码数；
（3）当阻力和阻力臂的乘积一定时，结合已知力臂的大小，计算拉力；
（4）杠杆的重心偏左，根据力臂大小和钩码，计算杠杆的重力和质量。
21．【答案】解：（1）当独木舟底部距离水面10cm=0.1m时，底部受到的压强为：
p=ρgℎ=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa
（2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即
F浮=G舟=m舟g=50kg×10N/kg=500N
（3）当独木舟船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积为：
V排=2m×0.5m×0.15m=0.15m3
此时独木舟受到的浮力为：
F浮'=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m3=1.5×103N
因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力为：
G总=F浮'=1.5×103N
独木舟能承载的最大货物的重量为：
G货=G总−G舟=1.5×103N−500N=1×103N
答：（1）当独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强为1×103Pa；
（2）独木舟空载时受到的浮力为500N；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量为1×103N。
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）已知独木舟底部距离水面深度，根据p=ρgℎ求出独木舟底部受到的压强；
（2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，已知独木舟的质量，根据F浮=G舟=m舟g求出独木舟空载时受到的浮力；
（3）根据独木舟的长、宽、高求出独木舟的体积，即排开水的体积，根据F浮=ρgV排求出此时独木舟受到的浮力，即独木舟承载货物后的总重力，进而求出独木舟能承载的最大货物的重力。
22．【答案】解：（1）由题可知，拉力克服物重做功，可得
W甲=F甲ℎ=Gℎ=100N×3m=300J
（2）由题可知，斜面长s=5m，高h=3m，拉力F乙=75N，斜面的机械效率
η=GℎF乙s×100%=100N×3m75N×5m×100%=80%
（3）如图所示，承重绳的股数为n=2，不计绳重及摩擦，拉力
F丙=G+G动n=100N+10N2=55N
绳子自由端移动的距离：s绳=ns物=2×3m=6m
拉力F丙做功的功率：P=W丙t=F丙s绳t=55N×6m2s=165W
答：（1）拉力F甲所做的功为300J；
（2）使用该斜面工作时的机械效率为80%；
（3）拉力F丙做功的功率为165W。
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据斜面上的拉力，利用W=Fh，计算拉力做功多少；
（2）根据η=GℎF乙s，计算斜面的机械效率；
（3）根据物体重力和动滑轮重力，利用F丙=G+G动n，计算拉力，
（4）结合绳子股数，计算绳子移动的距离，利用P=W丙t=F丙s绳t，计算功率的大小。
23．【答案】动；省力；减小了受力面积，在压力一定时，增大了压强；问题一；面团的凹陷程度；质量相同的物体，位置越高，重力势能越大
【知识点】探究影响物体势能大小的因素；能量的转化或转移；压强的大小及其计算；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】（1）木槌被抬起，高度增加，重力势能变大，从高处下落时，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能增大，重力势能转化为动能。
（2）年糕竖着切与横着切相比，减小了受力面积，在压力一定时，增大了压强，当压力的作用效果相同时，竖着切所需压力更小，更省力。
（3）图丁中，实验ab中，压力不同，而受力面积相同，实验bc中，压力相同，而受力面积不同，实验abc是为了探究问题一，实验中，通过面团的凹陷程度来比较压力的作用效果或重力势能的大小，是转换法。
根据实验ef，瓶子和水的质量相同，而瓶子下落的高度不同，面团的凹陷程度不同，高度越高，面团凹陷越深，则重力势能越大，则质量相同的物体，位置越高，重力势能越大，故高空抛物危害性大。
【分析】（1）物体下落时，高度减小，重力势能变小，速度变大，动能变大；
（2）压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果不明显；
（3）通过海绵的凹陷程度，可以应压力的作用效果的影响因素；还可以反应重力势能势能的大小，利用的是转换法。
24．【答案】作用点；小于；5；变小；小于
【知识点】力的三要素及力的示意图；摩擦力的大小；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）图乙中，推瓶子的上部，瓶会倾倒，推瓶子的下部，瓶会滑动，则力的作用效果跟力的位置有关，即跟力的作用点有关；
分别向A和B方式放置的瓶子吹气，B方式放置的瓶子容易滚动，是A方式放置的瓶子和桌面之间的摩擦力较大，则在压力相同时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力。
（2）用20N的力竖直握住重为5N的矿泉水瓶静止，在竖直方向上，矿泉水瓶受到平衡力，则重力等于摩擦力，重力为5N，故摩擦力也是5N。
喝掉一半水后，后质量变小，重力变小，竖直握着不动，根据二力平衡，瓶子受到的摩擦力等于重力，因重力变小，则摩擦力变小。
（3）图戊中，用力挤压大塑料瓶，塑料瓶内气压变大，将水压入小玻璃瓶，小瓶重力变大，浮沉子受到的重力大于受到的浮力，因小玻璃瓶下沉。
【分析】（1）力的作用点不同，作用效果不同，则力的作用点影响作用效果；滚动摩擦力比滑动摩擦力小；
（2）物体在竖直方向静止，受到平衡力，根据二力平衡，则受到的摩擦力和重力大小相等；当重力减小，水瓶仍受到平衡力，则摩擦力减小；
（3）在压力作用下，水进入小瓶中，小瓶重力变大，当 大于浮力，则下沉。
25．【答案】多；大；2400J；80%；40；7.8×103；1.95×104W​​​​​​​
【知识点】功率计算公式的应用；机械效率的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【解答】（1）根据材料一，取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，根据W=Gℎ，在高度不变时，对水槽的水所做的功越多。
当水流变湍急后，提相同的水用时越少，根据P=Wt，筒车提升水的功率会变大。
（2）根据一筒水的质量，计算筒车旋转一周提升的水的质量为m=12×4kg=48kg；
则对水流做的功为：W有＝Gℎ=mgℎ=48kg×10N/kg×4m=1920J；
水流冲击筒车的总功率为40W，根据W=Pt，水流做的总功为：W=Pt=40W×60s=2400J；
故筒车旋转一周取水的机械效率为：η=W有W总×100%=1920J2400J×100%=80%；
（3）根据表中数据，灌溉高度为40m时，电机效率最高。
已知水泵出水管横截面积为1.2×10−2m2，灌溉高度为50m时，压强为p=6.5×105Pa，根据F=ps，计算电机提供的压力为：F=ps=6.5×105Pa×1.2×10−2m2=7.8×103N；
抽水的速度为v=2m/s，根据P=Fv可得，抽水的功率为
P=Fv=7.8×103N×2m/s=1.56×104W；
因电机效率为80%，计算电机的总功率为：P总=P抽η=1.56×104W80%=1.95×104W。
【分析】（1）水筒的容积越大，转动一周提升的水越多，根据W=Gℎ，做功越多；
（2）根据总质量，利用G=mg，计算重力，利用W=Gh，计算克服重力做功多少；根据W=Pt，计算总功大小，根据η=W有W总×100%，计算机械效率；
（3）根据压强和受力面积，利用F=pS，计算压力，根据P=Fv，计算压力做功的功率，根据P总=P有η，计算总功率。灌溉高度h/m
所需压强p×105Pa
电机效率η/%
8
2.5
62.5
40
5.5
85
50
6.5
80