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河北省唐山市丰润区2021-2022学年八年级下学期期末考试物理试题
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这是一份河北省唐山市丰润区2021-2022学年八年级下学期期末考试物理试题，共25页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验探究题，计算与应用等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）以下数据与实际情况相符的是（ ）
A．人体感觉舒适的环境温度为40℃
B．中学生的质量大约是500N
C．中学生爬一层楼做功约500J
D．一名普通中学生站立时对地面的压强约为1×104Pa
2．（2分）如图所示，两只小船静止在水面上，右边的小船上的人用力撑开左边的那一只小船，下列说法中正确的是（ ）
A．两只小船同时向相反方向运动
B．右边小船对左边小船的作用力较大
C．右边的船保持静止，左边的船向左运动
D．左边的船保持静止，右边的船向右运动
3．（2分）如图所示是我国运动员在冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿，下列说法中正确的是（ ）
A．速度滑冰运动员在水平冰道用力向后蹬地，人加速前进，说明力是使物体运动的原因
B．自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中，他的运动状态不变
C．运动员将冰壶推出后，冰壶滑行变慢，是因为受到了摩擦力的作用
D．花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，她所受各力为平衡力
4．（2分）关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．静止的物体没有惯性
B．行驶的小轿车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
C．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是因为运动员具有惯性
D．高速公路严禁超速，可见速度越大的物体，其惯性越大
5．（2分）下列实例中运用科学方法与“影响压力作用效果的因素实验探究”不同的是（ ）
A．探究浮力大小的影响因素
B．通过斜面小车实验推理总结牛顿第一定律
C．探究液体压强与液体密度的关系时，保持探头在液体中的深度不变
D．影响滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，控制接触面粗糙程度相同
6．（2分）如图所示为水平仪放在窗台时的情形，则该窗台（ ）
A．右高左低B．左高右低C．左右相平D．无法判断
7．（2分）如图所示，小青用10N的力握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小和方向分别为（ ）
A．5N 竖直向下B．10N 竖直向下
C．5N 竖直向上D．10N 竖直向上
8．（2分）下列实例中，为了增大压强的是（ ）
A．书包带做的较宽
B．图钉帽做得面积较大
C．大型平板车装有很多车轮
D．剪刀有锋利的刃
9．（2分）如图所示，用两食指同时压铅笔的两端，保持静止，左手指受到的压力为F1，压强为p1，右手指受到的压力为F2，压强为p2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝F2 p1＜p2B．F1＜F2 p1＝p2
C．F1＝F2 p1＝p2D．F1＞F2 p1＝p2
10．（2分）关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A．如图：将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大
B．如图：盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理
C．如图：A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大
D．如图：把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升
11．（2分）如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（ ）
A．F2＜F3＝F4＜F1B．F2＜F4＜F1＜F3
C．F4＝F2＜F1＜F3D．F4＜F2＜F3＜F1
12．（2分）如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量小于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（ ）
A．F1等于F2B．F1比F2做功多
C．F2比F1的功率大D．乙的重力做功较多
13．（2分）如图一轻质杠杆OA可沿O点转动，在A点施加一始终与OA垂直向上的力F抬起重物G，当杠杆从OA位置转动到OA'位置的过程中，力F的大小变化是（ ）
A．始终变大B．始终变小
C．先变大，后变小D．先变小，后变大
14．（2分）关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A．做功多的机器机械效率一定高
B．机械效率高的机器功率一定大
C．功率小的机器做功慢
D．功率大的机器做功时间一定短
15．（2分）水平桌面上两个底面积相同、质量相同的容器中，盛有水．将两个体积相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内水面相平．下列分析错误的是（ ）
A．水对容器底部的压强p甲＝p乙
B．两容器对水平桌面的压力F甲＝F乙
C．两小球所受浮力FM＜FN
D．两小球的密度ρM＜ρN
16．（2分）图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（ ）
A．①③B．②③C．①④D．②④
（多选）17．（2分）木块被细线系于水中保持静止，如图所示。已知木块所受重力为6N，细绳的拉力为2N，则下列判断正确的是（ ）
A．此时木块受到的浮力为6N
B．木块的体积为8×10﹣4m3
C．当剪断细绳后木块漂浮时，木块受到的浮力为6N
D．木块的密度为0.75×103kg/m3
（多选）18．（2分）如图所示，竖直放置的弹簧，自由伸缩时，上端处在A点；将质量为m的小球放在竖直放置的弹簧上端时，弹簧被压缩到B点；将该小球从静止竖直下落到该弹簧的上端，弹簧被压缩到C点后返回（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下降过程中，小球重力势能不断减小，动能先增大后减小，小球与弹簧机械能守恒
B．下降过程中，小球重力势能一直减小，动能先增大后减小，小球对弹簧做功，弹簧的机械能减小
C．上升过程中，从C点到达A点时，弹簧弹性势能减小，小球的动能始终增大
D．上升过程中，从C点到达最高点时，小球重力势能增大，动能先增大后减小，分界点是B点
（多选）19．（2分）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上，小丽用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m，在此过程中（ ）
A．斜面是省力机械
B．斜面的机械效率是75%
C．斜面对物体的摩擦力为20N
D．该同学对物体做功的功率是40W
二、填空题（本大题共8个小题；每空1分，共25分。请将正确答案填写在题中的横线上）
20．（4分）2022年谷爱凌在北京冬奥会上为中国队夺得两金一银，如图所示是她在比赛中凌空跃起的情景，谷爱凌在空中下落是由于受 力的作用，该力的施力物体是 ，该力的方向是 ；在空中下落越来越快，说明力是 的原因。
21．（4分）2022年2月20日北京冬奥会胜利闭幕，将下列器具或现象主要运用的物理知识填在横线上。
（1）滑雪板做得又长又宽—— 。
（2）冰壶比赛中不断刷冰—— 。
（3）滑雪或滑冰运动员运动过程中弯腰下蹲—— 。
（4）滑雪运动员从高空下落—— （此空填能量转化）。
22．（3分）在抗击新冠肺炎疫情期间，无人机发挥了很大作用。当无人机载物起飞加速升空时，它的重力势能 ；利用无人机水平匀速喷洒消毒药剂时，它的动能 ，无人机的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
23．（4分）著名物理学家 用实验首先测出了标准大气压的值，实验时玻璃管中水银柱高为 mm，计算出大气压强值约为 Pa．若将玻璃管倾斜，水银柱的高度 。若移到高山上测量时，水银柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
24．（2分）将高为h，装满水且密闭的玻璃容器，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图甲、乙所示，两次放置时，水对容器底的压力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则F甲 F乙，p甲 p乙（选填“＞”、“＜”、“＝”）。
25．（2分）“新冠”疫情以来，为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小金同学用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知OB＝60cm、AB＝80cm、OC＝20cm，当小科在C点用脚给杠杆施A按钮加垂直于OA的压力F1＝40N时，按钮被按动，将大门打开。
（1）该杠杆属于 杠杆（填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）水平阻力F2的大小为 N。
26．（3分）把重9N、边长为0.1m的正方体物块投入装有足够多水的大容器中，当物块静止时处于 状态（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）。此时物体所受浮力大小为 N。物块下表面受到水的压强大小为 Pa。（已知g取10N/kg）
27．（3分）如图所示，工人用40N的拉力将重为100N的重物匀速向左移动40cm，物体与地面间摩擦力为50N，时间为20s。则此过程中有用功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是 %。
三、作图与实验探究题（本大题共4个小题；1题作图3分，其余各题每空1分。共25分）
28．（2分）图中的杠杆能绕墙壁上的O点转动，借助该杠杆要用最小的力抬起重物G，请做出这个力及其力臂。
29．（1分）用如图所示的滑轮组拉出陷在泥地中的汽车，要求人站在地上拉绳子的力最小，请在图上画出绕线的方法。
30．（6分）某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体所在高度有关；
猜想三：重力势能的大小可能与物体运动路径有关。
为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：细沙、刻度尺、一些体积相同但质量不同的小球。用上述甲乙器材做了如图所示的四次实验（小球在光滑管道中运动时无能量损失）。实验时让小球从某高度自由下落，小球陷入沙子中静止后，用刻度尺测出小球陷入沙子的深度。请根据图中实验情景完成下列内容：
（1）本实验是通过观察 来判断重力势能大小的。
（2）为了验证猜想一，需通过 （填字母）两次实验进行分析。
（3）通过对A、C两次实验进行分析，可得出结论：当物体 相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；
（4）通过对四次实验的分析，我们可得出的结论是：物体的重力势能与物体的高度和 有关，与物体 无关。
【拓展应用】下列现象或应用与本实验结论有关的是 。
A.禁止高空抛物
B.三峡大坝建造很高提高上游水位
C.大货车限载限速
D.机翼上部总是凸起下部平滑
31．（8分）小亮同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体从下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到与烧杯底接触为止，如图甲所示：
（1）圆柱体的重力G＝ N。
（2）圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮＝ N。
（3）比较（b）、（c）两图可得：浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟 有关。
（4）比较 两图可得：当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中，受到的浮力不变。
（5）小亮完成如图甲所示的实验后，把水换成另一种液体重复上述实验，根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与物体下降高度h的F﹣h图象。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力F浮＝ N。实验表明，浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟 有关。
【拓展应用】该圆柱体的密度ρ圆＝ kg/m3，另一种液体的密度ρ液＝ kg/m3。
32．（8分）如图是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
（1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡；实验时杠杆在水平位置平衡的目的是： 。
（2）杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的 端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和不改变较少钩码的前提下，只需将 即可。
（3）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。
在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 。
A.减小摩擦
B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差
D.获取多组实验数据归纳出物理规律
（4）小李根据以上数据得出杠杆平衡的条件是： 。
（5）小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好，请说明你的理由 。
四、计算与应用（本大题共2个小题；第1小题6分.第2小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
33．（6分）如图所示，一个重力为4N、底面积为100cm2的薄壁长方体容器放在水平桌面上，容器中装有20cm深的水。用电子测力计悬挂一个“冰墩墩”模型玩具，“冰墩墩”的双脚与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放“冰墩墩”，直至浸没于水中并继续匀速下放（未与水底接触）。“冰墩墩”下放过程中，测力计示数F与“冰墩墩”双脚浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，求：
（1）“冰墩墩”完全浸没在水中受到的浮力；
（2）“冰墩墩”的密度；
（3）当“冰墩墩”完全浸没时，长方体容器对桌面的压强。
34．（6分）小明利用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和摩擦。若小明用力F恰好能将重200N的物体在10s内竖直向上匀速提起2m，此时滑轮组的机械效率为80%。求：
（1）该滑轮组所做的有用功是多少？
（2）小明拉力的功率为多大？
（3）动滑轮自重为多少N？
（4）若小明体重为550N（在绳子承受范围内），小明脚与地面的总接触面积为500cm2，此时小明对地面的压强为多少Pa？
2021-2022学年河北省唐山市丰润区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题19个小题，每小题2分，其中17-19小题的四个选项中，至少有两个选项符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的不得分。共38分）
1．【解答】解：A、人体感觉舒适的环境温度为25℃左右，故A不符合实际；
B、500N是重力的单位，不是质量的单位，中学生的质量大约是50kg，故B不符合实际；
C、中学生的重力约为500N，每层楼的高度约为3m，学生爬一层楼所做的功约为W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故C不符合实际；
D、中学生的体重约为500N，双脚站立在水平地面上静止时，对地面的压力F＝G＝500N；
双脚与地面的接触面积大约400cm2＝0.04m2，对地面的压强约为p＝＝＝1.25×104Pa≈1×104Pa，故D符合实际。
故选：D。
2．【解答】解：右边的小船上的人用力撑开左边的一只小船，给了左边小船一个向左的作用力，左边小船同时也给了他坐的船一个反作用力，两个力大小相等，方向相反，因此两船向相反的方向运动，左边的船向左运动，右边的船向右运动，故A正确，BCD错误。
故选：A。
3．【解答】解：A、运动员在水平冰道上向后蹬地，人就前进，是因为人给冰面一个力的同时，冰面给人一个向前的反作用力，说明物体间力的作用是相互的，故A错误；
B、运动员在空中加速下落过程中，运动状态改变，故B错误；
C、运动员将冰壶推出后，冰壶滑行时受到摩擦力而变慢，故C正确；
D、运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，由于运动方向在不断变化，所以其运动状态不断变化，所以她受到非平衡力的作用，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：A、一切物体都具有惯性，静止的物体仍然具有惯性，故A错误；
B、行驶的小轿车紧急刹车时，乘客会向前倾，是因为乘客具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误；
C、百米赛跑运动员到达终点后，由于运动员具有惯性，还要保持原来较快的速度，所以不能马上停下来，故C正确；
D、物体的惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关，高速公路严禁超速，是因为质量一定时，速度越大，动能越大，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：“影响压力作用效果的因素实验探究”采用的科学探究方法是：控制变量法；
A、探究浮力大小的影响因素，采用的是控制变量法，故A正确；
B、通过斜面小车实验推理总结牛顿第一定律，采用的是科学推理法，故B错误；
C、探究液体压强与液体密度的关系时，保持探头在液体中的深度不变，采用的是控制变量法，故C正确；
D、影响滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，控制接触面粗糙程度相同，采用的是控制变量法，故D正确。
故选：B。
6．【解答】解：通过图可以看出，垂线偏右，所以左面高，右面低，A、C、D均不符合题意，只有B符合题意；
故选：B。
7．【解答】解：
手握瓶子静止悬在空中，处于平衡状态，所以瓶子受到平衡力的作用，竖直方向上静摩擦力与重力是一对平衡力；瓶子的重力大小为5N，由二力平衡条件可知静摩擦力大小也是5N，其方向与重力方向相反，即竖直向上，故C正确。
故选：C。
8．【解答】解：ABC、书包带做的较宽、图钉帽做得面积较大、大型平板车装有很多车轮，都是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故ABC不符合题意。
D、剪刀有锋利的刃，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。
故选：D。
9．【解答】解：（1）右手给铅笔一个向左的力，这个力通过铅笔作用在左手上。根据物体间力的作用是相互的，同时左手给铅笔一个向右、大小相等的力，这个力通过铅笔作用在右手上，所以左手指受到铅笔的压力为F1与右手指受到铅笔的压力为F2大小相等。
（2）左手和右手受到的压力相等，右手的受力面积比较小，所以左手指受到的压强p1小于右手指受到的压强P2。
故选：A。
10．【解答】解：A、在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，所以不会因玻璃管的倾斜而改变。如果把玻璃管倾斜一定角度，则水银柱的长度就会相应变长，故A错误；
B、盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来，故B错误；
C、A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故C错误；
D、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会升高，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：
不计机械自重和摩擦。
由第一个图可知，L1＝L2，由杠杆平衡条件可得F1＝G；
由第二个图可知，使用的滑轮组n＝3，F2＝G；
由第三个图可知，使用动滑轮，动力作用在轴上，F3＝2G；
由第四个图可知，使用的斜面＝sin30°＝，因为FL＝Gh，所以F4＝G。
可见，F2＜F4＜F1＜F3。
故选：B。
12．【解答】解：
A、由题可知，甲的质量小于乙的质量，根据G＝mg可知，乙的重力较大，且水平面受到的压力等于物体的重力，则两木块对木板的压力F甲＜F乙；
两个木块的表面粗糙程度相同，放在相同木板上，所以，两木块受到的摩擦力f1＜f2；
两木块匀速前进，所受摩擦力和拉力是一对平衡力，所以，两木块受到的拉力F1＜F2，故A错误；
B、两个木块以相同速度匀速直线运动了相同时间，由s＝vt可知，它们运动的距离相同；两木块受到的拉力F1＜F2，运动的距离相同，根据W＝Fs可知W1＜W2，即F2比F1做功多，故B错误；
C、已知时间相同，且W1＜W2，根据P＝可知，P1＜P2，即F2比F1的功率大，故C正确；
D、两木块都沿水平方向运动，没有在重力的方向上通过距离，则重力做的功都为0J，故D错误。
故选：C。
13．【解答】解：根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大；
当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小；故F先变大后变小。
故选：C。
14．【解答】解：
A、机械效率等于有用功与总功的比值，做功多两者的比值不一定大，机械效率不一定高，故A错误；
B、机械效率等于有用功与总功的比值，功率表示物体做功的快慢，它们之间没有直接关系，机械效率高的机器功率不一定大，故B错误；
C、功率是表示物体做功快慢的物理量，功率小的机器，其做功慢，故C正确；
D、功率等于功和做功时间的比值，功率大，做功的多少不确定，所以做功时间也不确定，故D错误。
故选：C。
15．【解答】解：
A、两容器水面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式 p＝ρgh 可知，p甲＝p乙，故A正确；
B、两容器的底面积相同，且水对容器底部的压强相等，根据F＝pS知水对容器底的压力相等，由于甲容器底与口面积相等，甲中水对容器底的压力等于重力，乙的开口大，有一部分液体压在了容器侧壁，液体对容器底的压力小于重力，所以乙中水和物体的总重力大于甲中物体的总重力，又因为容器质量相同，所以甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力，故B错误；
C、由于MN的体积相同，由图中VM排＜VN排，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知两小球所受浮力 FM＜FN，故C正确；
D、小球 M 在甲中漂浮，则密度ρM＜ρ水，小球 N 在乙中悬浮，则密度ρN＝ρ水，所以ρM＜ρN，故D正确。
故选：B。
16．【解答】解：①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
综上所述，属于省力杠杆的有②④。
故选：D。
17．【解答】解：（1）此时木块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力，由力的平衡条件可知，木块受到的浮力：F浮＝G+F拉＝6N+2N＝8N，故A错误；
（2）因为F浮＝ρ水gV排，所以木块排开水的体积：V排＝＝＝8×10﹣4m3，
因为木块浸没在水中，所以木块的体积：V＝V排＝8×10﹣4m3，故B正确；
木块的质量：m＝＝＝0.6kg，
则木块的密度：ρ＝＝＝0.75×103kg/m3，故D正确；
（3）因为ρ＜ρ水，所以，剪断绳子后，待木块静止后，木块漂浮，则F浮′＝G＝6N，故C正确。
故选：BCD。
18．【解答】解：AB、下落过程中，小球的质量保持不变，高度不断减小，重力势能不断减小；
小球由静止运动到A点时，小球只受重力作用，速度不断增大；小球从A点运动到B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力大于弹力，合力竖直向下，小球还在加速；小球在B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力等于弹力；小球从B点运动到C点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力小于弹力，合力竖直向上，小球在减速；小球由静止运动到C点，速度先增大后减小，小球的质量保持不变，小球的动能先增大后减小。小球对弹簧做功，弹簧的机械能会增大；不考虑空气阻力，小球和弹簧的机械能守恒，故A正确，B错误。
C、上升过程中，从C点到达A点时，弹簧弹性势能减小，小球的动能先增大后增大，弹簧的机械能减小，故C错误；
D、从C到A的过程中，小球的高度在增加，重力势能增大；开始小球的重力小于弹力，小球向上做加速运动，到达B点时，弹力等于重力，小球的速度最大；经过B点后，弹力小于重力，小球做减速运动，离开弹簧后，小球的动能转化为重力势能。所以小球的速度先增大后减小，小球的动能先增大后减小，故D正确。
故选：AD。
19．【解答】解：A、斜面是省力机械，故A正确；
B、由图知，若物体沿斜面向上匀速拉动了10m，则物体升高的高度为5m，
此过程所做有用功为：W有＝Gh＝60N×5m＝300J，
对物体所做总功为：W总＝Fs＝40N×10m＝400J，
机械效率为：η＝×100%＝×100%＝75%，故B正确；
C、额外功为：W额＝W总﹣W有＝400J﹣300J＝100J；
由W额＝fs得，摩擦力为f＝＝＝10N，故C错误；
D、该同学对物体做功的功率P＝＝＝20W，故D错误。
故选：AB。
二、填空题（本大题共8个小题；每空1分，共25分。请将正确答案填写在题中的横线上）
20．【解答】解：谷爱凌在空中下落是由于受到竖直向下的重力的作用，重力的施力物体是地球；
在空中下落的越来越快，速度大小改变，说明力是改变物体运动状态的原因。
故答案为：重；地球；竖直向下；改变物体运动状态。
21．【解答】解：（1）滑雪板做得又长又宽，是在压力一定时，增大受力面积减小压强；
（2）运动员在冰壶前进途中，不断地刷冰，为了使冰面形成一层水面，水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力；
（3）滑雪或滑冰运动员运动过程中弯腰下蹲，这样能降低重心，增加稳度；
（4）滑雪运动员从高空下落，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能。
故答案为：（1）增大受力面积，减小压强；（2）减小摩擦；（3）降低重心，增加稳度；（4）重力势能转化为动能。
22．【解答】解：当无人机载物起飞加速升空时，它的质量不变，高度变大，重力势能增大；
水平匀速飞行的无人机在喷洒消毒药剂过程中，飞机的速度和高度均不变，但质量变小，所以无人机的动能减小，重力势能减小，故无人机的机械能减小。
故答案为：增大；减小；减小。
23．【解答】解：
（1）托里拆利首先测出了标准大气压的值；
（2）托里拆利实验中，实验时玻璃管中水银柱高760mm；
则大气压为：p＝ρ水银gh＝13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.01×105Pa；
（3）实验中，当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度变大；外界大气压不变，能支持的水银柱高不变，玻璃管倾斜时管内水银柱的高度不变；
（4）放到山上测量水银柱的高度时，大气压随高度的增加而减小，故所能支持的水银柱高度也变小。
故答案为：托里拆利；760；1.01×105； 不变；变小。
24．【解答】解：由图可知，倒置后，水的深度不变，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，水对容器底的压强关系为：p甲＝p乙；
倒置后，容器底的受力面积减小，压强不变，根据F＝pS可知，容器底部受到的压强变小，即F甲＞F乙。
故答案为：＞；＝。
25．【解答】解：（1）木杆是一个杠杆，O 为支点，小金的脚施加的力是动力F1，动力臂为OC，按钮对木杆的压力为阻力F2，阻力臂为OD，木杆示意图如下：
由图可知：动力臂OC小于阻力臂OD，所以木杆是费力杠杆。
（2）根据杠杆平衡条件得，F1×OC＝F2×OD，按钮对木杆的压力水平向左，所以OD＝AB，所以，40N×20cm＝F2×80cm，解得，F2＝10N。
答：（1）费力；（2）10。
26．【解答】解：物块的体积V＝（0.1m）3＝0.001m3；
物块的质量：m＝＝＝0.9kg；
物块的密度ρ＝＝＝0.9×103kg/m3＜1.0×103kg/m3；即物块的密度小于水的密度，根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮；
根据漂浮条件可知，物块受到的浮力F浮＝G＝9N；
物块漂浮，上表面受到的水的压力为0，根据浮力产生的原因可知，下表面受到的压力为：F＝F浮＝9N；
物块下表面所受水的压强：p＝＝＝900Pa。
故答案为：漂浮；9；900。
27．【解答】解：物体移动的距离s物＝40cm＝0.4m，
此过程中做的有用功W有用＝f物s物＝50N×0.4m＝20J；
因有2股绳拉动滑轮，拉力做的总功为：
W总＝Fs＝Fns物＝40N×2×0.4m＝32J；
拉力的功率P＝＝＝1.6W；
滑轮组的机械效率是η＝＝×100%＝62.5%。
故答案为：20；1.6；62.5。
三、作图与实验探究题（本大题共4个小题；1题作图3分，其余各题每空1分。共25分）
28．【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
图中支点在O点，杠杆最右端离支点最远，以O和杠杆最右端之间的距离作为动力臂时，动力臂最长，动力是最小的；要抬起重物G，动力F的方向应该向上，且动力与动力臂垂直，据此作图，如下图所示：
29．【解答】解：由图知，滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，最多有三段绳子通过动滑轮，绳子的起始端应固定在动滑轮左挂钩上，由里向外依次绕绳。如图所示：
30．【解答】解：
（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入细沙的深度来反映的；这是转换法的应用；
（2）为了探究重力势能的大小是否与物体的质量有关时，需要控制小球的高度相同，质量不同，故需通过A、B两次实验进行分析；
比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入细沙的深度更大，说明B球的重力势能较大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；
（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入细沙的深度更大，说明C球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；
（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入细沙的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关；
通过对四次实验的分析，我们可得出的结论是：物体的重力势能与物体的高度和质量有关，与物体运动路径无关；
【拓展应用】A.禁止高空抛物，是因为高空中的物体具有较大的重力势能，故A正确；
B.三峡大坝建造很高提高上游水位，是为了提高水的重力势能，故B正确；
C.大货车限载限速，是为了限制动能的大小，故C错误；
D.机翼上部总是凸起下部平滑，是利用了流体压强与流速的关系，与重力势能无关，故D错误；
故选：AB。
故答案为：（1）小球陷入细沙的深度；（2）A、B；（3）质量；（4）质量；运动路径；AB。
31．【解答】解：（1）由a知，G＝6N；
（2）由a、c知，圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮＝G﹣F＝6N﹣1N＝5N；
（3）b、c两图，液体的密度相同，排开液体的体积不同，测力计的示数不同，可知浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（4）c、d两图，圆柱体完全浸没，下沉过程中，测力计的示数不变，即所受浮力不变，即浮力的大小与深度无关；
（5）由图乙知，物体完全浸没在这种液体时测力计的示数为2N，则所受浮力F浮′＝G﹣F′＝6N﹣2N＝4N≠F浮；
由实验知，浸在液体里的物体受到的浮力大小还根据液体的密度有关；
【拓展应用】该圆柱体的体积V＝V排＝＝＝5×10﹣4m3，
该圆柱体的质量m＝＝＝0.6kg，
该圆柱体的密度ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；
圆柱体浸没在液体中排开液体的体积V排液＝V＝5×10﹣4m3，
根据阿基米德原理可知液体的密度ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：（1）6；（2）5；（3）物体排开液体的体积；（4）c、d；（5）4；液体的密度；1.2×103；0.8×103。
32．【解答】解：（1）图甲中实验前没挂钩码时，杠杆右端上翘，调节时应将平衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置平衡；在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：
F左L左＝F右L右，即4G×2L＞2G×3L，故左端下沉；
要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和不改变较少钩码的前提下，只需要将左侧的钩码去掉一个，则有：3G×2L＝2G×3L，即可平衡；
（3）在实验中，多次改变力的力臂的大小主要是为了避免实验的偶然性，获取多组实验数据归纳出物理规律，故D正确；
（4）根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（或F1L1＝F2L2）；
（5）由图可知，弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量，图丁的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，所以小李的实验方案更好。
故答案为：（1）右；便于从杠杆上读取力臂的长；（2）左；左侧去掉1个钩码；（3）D；（4）F1L1＝F2L2；（5）小李；图丙中的力与杠杆垂直，力臂在杠杆上便于测量。
四、计算与应用（本大题共2个小题；第1小题6分.第2小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
33．【解答】解：（1）由图乙可知，当“冰墩墩”的双脚与水面刚好接触时，电子测力计的示数为10N，由二力平衡可知，冰墩墩的重力等于此时电子测力计的拉力为10N；当冰墩墩完全浸没在水中时，电子测力计的示数为2N，
则冰墩墩完全浸没在水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F′＝10N﹣2N＝8N；
（2）由F浮＝ρ液gV排可知，“冰墩墩”排开水的体积：
，
冰墩墩浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，则冰墩墩的体积，
冰墩墩的质量：
，
则冰墩墩的密度：
；
（3）容器中水的体积：
V水＝S容h水＝100cm2×20cm＝2000cm3＝2×10﹣3m3，
水的质量：
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
水的重力：
G水＝m水g＝2kg×10N/kg＝20N，
将容器、水和“冰墩墩”看做一个整体，根据力的平衡条件可知，容器受到的支持力：
F支＝G水+G容+G﹣F'＝20N+4N+10N﹣2N＝32N，
容器受到的支持力和容器对桌面的压力是一对相互作用力，容器对桌面的压力：
F压＝F支＝32N，
则容器对桌面的压强：
。
答：（1）“冰墩墩”完全浸没在水中受到的浮力为8N；
（2）“冰墩墩”的密度为1.25×103kg/m3；
（3）当“冰墩墩”完全浸没时，长方体容器对桌面的压强为3200Pa。
34．【解答】解：（1）该滑轮组所做的有用功：W有＝Gh＝200N×2m＝400J；
（2）由η＝×100%可得，拉力做的总功：W总＝＝＝500J，
小明拉力的功率：P＝＝＝50W；
（3）不计绳重和摩擦，由W总＝W有+W额可得，
克服动滑轮重力所做的额外功：W额＝W总﹣W有＝500J﹣400J＝100J，
由W额＝G动h可得，动滑轮自重：G动＝＝＝50N；
（4）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，
不计绳重和摩擦，滑轮组绳子自由端移动的拉力：F＝（G+G动）＝×（200N+50N）＝125N，
小明对地面的压力：F压＝G人﹣F＝550N﹣125N＝425N，
小明对地面的压强：p＝＝＝8500Pa。
答：（1）该滑轮组所做的有用功是400J；
（2）小明拉力的功率为50W；
（3）动滑轮自重为50N；
（4）小明对地面的压强为8500Pa。
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
1．（2分）以下数据与实际情况相符的是（ ）
A．人体感觉舒适的环境温度为40℃
B．中学生的质量大约是500N
C．中学生爬一层楼做功约500J
D．一名普通中学生站立时对地面的压强约为1×104Pa
2．（2分）如图所示，两只小船静止在水面上，右边的小船上的人用力撑开左边的那一只小船，下列说法中正确的是（ ）
A．两只小船同时向相反方向运动
B．右边小船对左边小船的作用力较大
C．右边的船保持静止，左边的船向左运动
D．左边的船保持静止，右边的船向右运动
3．（2分）如图所示是我国运动员在冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿，下列说法中正确的是（ ）
A．速度滑冰运动员在水平冰道用力向后蹬地，人加速前进，说明力是使物体运动的原因
B．自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中，他的运动状态不变
C．运动员将冰壶推出后，冰壶滑行变慢，是因为受到了摩擦力的作用
D．花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，她所受各力为平衡力
4．（2分）关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．静止的物体没有惯性
B．行驶的小轿车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用
C．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是因为运动员具有惯性
D．高速公路严禁超速，可见速度越大的物体，其惯性越大
5．（2分）下列实例中运用科学方法与“影响压力作用效果的因素实验探究”不同的是（ ）
A．探究浮力大小的影响因素
B．通过斜面小车实验推理总结牛顿第一定律
C．探究液体压强与液体密度的关系时，保持探头在液体中的深度不变
D．影响滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，控制接触面粗糙程度相同
6．（2分）如图所示为水平仪放在窗台时的情形，则该窗台（ ）
A．右高左低B．左高右低C．左右相平D．无法判断
7．（2分）如图所示，小青用10N的力握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小和方向分别为（ ）
A．5N 竖直向下B．10N 竖直向下
C．5N 竖直向上D．10N 竖直向上
8．（2分）下列实例中，为了增大压强的是（ ）
A．书包带做的较宽
B．图钉帽做得面积较大
C．大型平板车装有很多车轮
D．剪刀有锋利的刃
9．（2分）如图所示，用两食指同时压铅笔的两端，保持静止，左手指受到的压力为F1，压强为p1，右手指受到的压力为F2，压强为p2，下列判断正确的是（ ）
A．F1＝F2 p1＜p2B．F1＜F2 p1＝p2
C．F1＝F2 p1＝p2D．F1＞F2 p1＝p2
10．（2分）关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A．如图：将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变大
B．如图：盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理
C．如图：A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大
D．如图：把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升
11．（2分）如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（ ）
A．F2＜F3＝F4＜F1B．F2＜F4＜F1＜F3
C．F4＝F2＜F1＜F3D．F4＜F2＜F3＜F1
12．（2分）如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量小于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（ ）
A．F1等于F2B．F1比F2做功多
C．F2比F1的功率大D．乙的重力做功较多
13．（2分）如图一轻质杠杆OA可沿O点转动，在A点施加一始终与OA垂直向上的力F抬起重物G，当杠杆从OA位置转动到OA'位置的过程中，力F的大小变化是（ ）
A．始终变大B．始终变小
C．先变大，后变小D．先变小，后变大
14．（2分）关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）
A．做功多的机器机械效率一定高
B．机械效率高的机器功率一定大
C．功率小的机器做功慢
D．功率大的机器做功时间一定短
15．（2分）水平桌面上两个底面积相同、质量相同的容器中，盛有水．将两个体积相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内水面相平．下列分析错误的是（ ）
A．水对容器底部的压强p甲＝p乙
B．两容器对水平桌面的压力F甲＝F乙
C．两小球所受浮力FM＜FN
D．两小球的密度ρM＜ρN
16．（2分）图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（ ）
A．①③B．②③C．①④D．②④
（多选）17．（2分）木块被细线系于水中保持静止，如图所示。已知木块所受重力为6N，细绳的拉力为2N，则下列判断正确的是（ ）
A．此时木块受到的浮力为6N
B．木块的体积为8×10﹣4m3
C．当剪断细绳后木块漂浮时，木块受到的浮力为6N
D．木块的密度为0.75×103kg/m3
（多选）18．（2分）如图所示，竖直放置的弹簧，自由伸缩时，上端处在A点；将质量为m的小球放在竖直放置的弹簧上端时，弹簧被压缩到B点；将该小球从静止竖直下落到该弹簧的上端，弹簧被压缩到C点后返回（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下降过程中，小球重力势能不断减小，动能先增大后减小，小球与弹簧机械能守恒
B．下降过程中，小球重力势能一直减小，动能先增大后减小，小球对弹簧做功，弹簧的机械能减小
C．上升过程中，从C点到达A点时，弹簧弹性势能减小，小球的动能始终增大
D．上升过程中，从C点到达最高点时，小球重力势能增大，动能先增大后减小，分界点是B点
（多选）19．（2分）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上，小丽用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m，在此过程中（ ）
A．斜面是省力机械
B．斜面的机械效率是75%
C．斜面对物体的摩擦力为20N
D．该同学对物体做功的功率是40W
二、填空题（本大题共8个小题；每空1分，共25分。请将正确答案填写在题中的横线上）
20．（4分）2022年谷爱凌在北京冬奥会上为中国队夺得两金一银，如图所示是她在比赛中凌空跃起的情景，谷爱凌在空中下落是由于受 力的作用，该力的施力物体是 ，该力的方向是 ；在空中下落越来越快，说明力是 的原因。
21．（4分）2022年2月20日北京冬奥会胜利闭幕，将下列器具或现象主要运用的物理知识填在横线上。
（1）滑雪板做得又长又宽—— 。
（2）冰壶比赛中不断刷冰—— 。
（3）滑雪或滑冰运动员运动过程中弯腰下蹲—— 。
（4）滑雪运动员从高空下落—— （此空填能量转化）。
22．（3分）在抗击新冠肺炎疫情期间，无人机发挥了很大作用。当无人机载物起飞加速升空时，它的重力势能 ；利用无人机水平匀速喷洒消毒药剂时，它的动能 ，无人机的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
23．（4分）著名物理学家 用实验首先测出了标准大气压的值，实验时玻璃管中水银柱高为 mm，计算出大气压强值约为 Pa．若将玻璃管倾斜，水银柱的高度 。若移到高山上测量时，水银柱的高度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
24．（2分）将高为h，装满水且密闭的玻璃容器，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图甲、乙所示，两次放置时，水对容器底的压力分别为F甲和F乙，水对容器底的压强分别为p甲和p乙，则F甲 F乙，p甲 p乙（选填“＞”、“＜”、“＝”）。
25．（2分）“新冠”疫情以来，为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小金同学用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知OB＝60cm、AB＝80cm、OC＝20cm，当小科在C点用脚给杠杆施A按钮加垂直于OA的压力F1＝40N时，按钮被按动，将大门打开。
（1）该杠杆属于 杠杆（填“省力”、“费力”或“等臂”）。
（2）水平阻力F2的大小为 N。
26．（3分）把重9N、边长为0.1m的正方体物块投入装有足够多水的大容器中，当物块静止时处于 状态（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）。此时物体所受浮力大小为 N。物块下表面受到水的压强大小为 Pa。（已知g取10N/kg）
27．（3分）如图所示，工人用40N的拉力将重为100N的重物匀速向左移动40cm，物体与地面间摩擦力为50N，时间为20s。则此过程中有用功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是 %。
三、作图与实验探究题（本大题共4个小题；1题作图3分，其余各题每空1分。共25分）
28．（2分）图中的杠杆能绕墙壁上的O点转动，借助该杠杆要用最小的力抬起重物G，请做出这个力及其力臂。
29．（1分）用如图所示的滑轮组拉出陷在泥地中的汽车，要求人站在地上拉绳子的力最小，请在图上画出绕线的方法。
30．（6分）某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时，提出了猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体所在高度有关；
猜想三：重力势能的大小可能与物体运动路径有关。
为了验证猜想，他们准备了如下实验器材：细沙、刻度尺、一些体积相同但质量不同的小球。用上述甲乙器材做了如图所示的四次实验（小球在光滑管道中运动时无能量损失）。实验时让小球从某高度自由下落，小球陷入沙子中静止后，用刻度尺测出小球陷入沙子的深度。请根据图中实验情景完成下列内容：
（1）本实验是通过观察 来判断重力势能大小的。
（2）为了验证猜想一，需通过 （填字母）两次实验进行分析。
（3）通过对A、C两次实验进行分析，可得出结论：当物体 相同时，高度越高，物体具有的重力势能越大；
（4）通过对四次实验的分析，我们可得出的结论是：物体的重力势能与物体的高度和 有关，与物体 无关。
【拓展应用】下列现象或应用与本实验结论有关的是 。
A.禁止高空抛物
B.三峡大坝建造很高提高上游水位
C.大货车限载限速
D.机翼上部总是凸起下部平滑
31．（8分）小亮同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，在弹簧测力计下悬挂一圆柱体，当圆柱体从下表面与水面相平时开始缓慢下降，直到与烧杯底接触为止，如图甲所示：
（1）圆柱体的重力G＝ N。
（2）圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮＝ N。
（3）比较（b）、（c）两图可得：浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟 有关。
（4）比较 两图可得：当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中，受到的浮力不变。
（5）小亮完成如图甲所示的实验后，把水换成另一种液体重复上述实验，根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与物体下降高度h的F﹣h图象。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力F浮＝ N。实验表明，浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟 有关。
【拓展应用】该圆柱体的密度ρ圆＝ kg/m3，另一种液体的密度ρ液＝ kg/m3。
32．（8分）如图是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
（1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡；实验时杠杆在水平位置平衡的目的是： 。
（2）杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的 端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和不改变较少钩码的前提下，只需将 即可。
（3）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。
在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 。
A.减小摩擦
B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差
D.获取多组实验数据归纳出物理规律
（4）小李根据以上数据得出杠杆平衡的条件是： 。
（5）小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好，请说明你的理由 。
四、计算与应用（本大题共2个小题；第1小题6分.第2小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
33．（6分）如图所示，一个重力为4N、底面积为100cm2的薄壁长方体容器放在水平桌面上，容器中装有20cm深的水。用电子测力计悬挂一个“冰墩墩”模型玩具，“冰墩墩”的双脚与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放“冰墩墩”，直至浸没于水中并继续匀速下放（未与水底接触）。“冰墩墩”下放过程中，测力计示数F与“冰墩墩”双脚浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，求：
（1）“冰墩墩”完全浸没在水中受到的浮力；
（2）“冰墩墩”的密度；
（3）当“冰墩墩”完全浸没时，长方体容器对桌面的压强。
34．（6分）小明利用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和摩擦。若小明用力F恰好能将重200N的物体在10s内竖直向上匀速提起2m，此时滑轮组的机械效率为80%。求：
（1）该滑轮组所做的有用功是多少？
（2）小明拉力的功率为多大？
（3）动滑轮自重为多少N？
（4）若小明体重为550N（在绳子承受范围内），小明脚与地面的总接触面积为500cm2，此时小明对地面的压强为多少Pa？
2021-2022学年河北省唐山市丰润区八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题19个小题，每小题2分，其中17-19小题的四个选项中，至少有两个选项符合题意，全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的不得分。共38分）
1．【解答】解：A、人体感觉舒适的环境温度为25℃左右，故A不符合实际；
B、500N是重力的单位，不是质量的单位，中学生的质量大约是50kg，故B不符合实际；
C、中学生的重力约为500N，每层楼的高度约为3m，学生爬一层楼所做的功约为W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故C不符合实际；
D、中学生的体重约为500N，双脚站立在水平地面上静止时，对地面的压力F＝G＝500N；
双脚与地面的接触面积大约400cm2＝0.04m2，对地面的压强约为p＝＝＝1.25×104Pa≈1×104Pa，故D符合实际。
故选：D。
2．【解答】解：右边的小船上的人用力撑开左边的一只小船，给了左边小船一个向左的作用力，左边小船同时也给了他坐的船一个反作用力，两个力大小相等，方向相反，因此两船向相反的方向运动，左边的船向左运动，右边的船向右运动，故A正确，BCD错误。
故选：A。
3．【解答】解：A、运动员在水平冰道上向后蹬地，人就前进，是因为人给冰面一个力的同时，冰面给人一个向前的反作用力，说明物体间力的作用是相互的，故A错误；
B、运动员在空中加速下落过程中，运动状态改变，故B错误；
C、运动员将冰壶推出后，冰壶滑行时受到摩擦力而变慢，故C正确；
D、运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，由于运动方向在不断变化，所以其运动状态不断变化，所以她受到非平衡力的作用，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：A、一切物体都具有惯性，静止的物体仍然具有惯性，故A错误；
B、行驶的小轿车紧急刹车时，乘客会向前倾，是因为乘客具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故B错误；
C、百米赛跑运动员到达终点后，由于运动员具有惯性，还要保持原来较快的速度，所以不能马上停下来，故C正确；
D、物体的惯性大小只与物体的质量有关，与运动状态、速度等因素无关，高速公路严禁超速，是因为质量一定时，速度越大，动能越大，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：“影响压力作用效果的因素实验探究”采用的科学探究方法是：控制变量法；
A、探究浮力大小的影响因素，采用的是控制变量法，故A正确；
B、通过斜面小车实验推理总结牛顿第一定律，采用的是科学推理法，故B错误；
C、探究液体压强与液体密度的关系时，保持探头在液体中的深度不变，采用的是控制变量法，故C正确；
D、影响滑动摩擦力的大小与压力大小的关系，控制接触面粗糙程度相同，采用的是控制变量法，故D正确。
故选：B。
6．【解答】解：通过图可以看出，垂线偏右，所以左面高，右面低，A、C、D均不符合题意，只有B符合题意；
故选：B。
7．【解答】解：
手握瓶子静止悬在空中，处于平衡状态，所以瓶子受到平衡力的作用，竖直方向上静摩擦力与重力是一对平衡力；瓶子的重力大小为5N，由二力平衡条件可知静摩擦力大小也是5N，其方向与重力方向相反，即竖直向上，故C正确。
故选：C。
8．【解答】解：ABC、书包带做的较宽、图钉帽做得面积较大、大型平板车装有很多车轮，都是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故ABC不符合题意。
D、剪刀有锋利的刃，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D符合题意。
故选：D。
9．【解答】解：（1）右手给铅笔一个向左的力，这个力通过铅笔作用在左手上。根据物体间力的作用是相互的，同时左手给铅笔一个向右、大小相等的力，这个力通过铅笔作用在右手上，所以左手指受到铅笔的压力为F1与右手指受到铅笔的压力为F2大小相等。
（2）左手和右手受到的压力相等，右手的受力面积比较小，所以左手指受到的压强p1小于右手指受到的压强P2。
故选：A。
10．【解答】解：A、在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，所以不会因玻璃管的倾斜而改变。如果把玻璃管倾斜一定角度，则水银柱的长度就会相应变长，故A错误；
B、盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来，故B错误；
C、A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，故C错误；
D、把水气压计从山下带到山上，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会升高，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：
不计机械自重和摩擦。
由第一个图可知，L1＝L2，由杠杆平衡条件可得F1＝G；
由第二个图可知，使用的滑轮组n＝3，F2＝G；
由第三个图可知，使用动滑轮，动力作用在轴上，F3＝2G；
由第四个图可知，使用的斜面＝sin30°＝，因为FL＝Gh，所以F4＝G。
可见，F2＜F4＜F1＜F3。
故选：B。
12．【解答】解：
A、由题可知，甲的质量小于乙的质量，根据G＝mg可知，乙的重力较大，且水平面受到的压力等于物体的重力，则两木块对木板的压力F甲＜F乙；
两个木块的表面粗糙程度相同，放在相同木板上，所以，两木块受到的摩擦力f1＜f2；
两木块匀速前进，所受摩擦力和拉力是一对平衡力，所以，两木块受到的拉力F1＜F2，故A错误；
B、两个木块以相同速度匀速直线运动了相同时间，由s＝vt可知，它们运动的距离相同；两木块受到的拉力F1＜F2，运动的距离相同，根据W＝Fs可知W1＜W2，即F2比F1做功多，故B错误；
C、已知时间相同，且W1＜W2，根据P＝可知，P1＜P2，即F2比F1的功率大，故C正确；
D、两木块都沿水平方向运动，没有在重力的方向上通过距离，则重力做的功都为0J，故D错误。
故选：C。
13．【解答】解：根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大；
当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小；故F先变大后变小。
故选：C。
14．【解答】解：
A、机械效率等于有用功与总功的比值，做功多两者的比值不一定大，机械效率不一定高，故A错误；
B、机械效率等于有用功与总功的比值，功率表示物体做功的快慢，它们之间没有直接关系，机械效率高的机器功率不一定大，故B错误；
C、功率是表示物体做功快慢的物理量，功率小的机器，其做功慢，故C正确；
D、功率等于功和做功时间的比值，功率大，做功的多少不确定，所以做功时间也不确定，故D错误。
故选：C。
15．【解答】解：
A、两容器水面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式 p＝ρgh 可知，p甲＝p乙，故A正确；
B、两容器的底面积相同，且水对容器底部的压强相等，根据F＝pS知水对容器底的压力相等，由于甲容器底与口面积相等，甲中水对容器底的压力等于重力，乙的开口大，有一部分液体压在了容器侧壁，液体对容器底的压力小于重力，所以乙中水和物体的总重力大于甲中物体的总重力，又因为容器质量相同，所以甲对桌面的压力小于乙对桌面的压力，故B错误；
C、由于MN的体积相同，由图中VM排＜VN排，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知两小球所受浮力 FM＜FN，故C正确；
D、小球 M 在甲中漂浮，则密度ρM＜ρ水，小球 N 在乙中悬浮，则密度ρN＝ρ水，所以ρM＜ρN，故D正确。
故选：B。
16．【解答】解：①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
综上所述，属于省力杠杆的有②④。
故选：D。
17．【解答】解：（1）此时木块受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力，由力的平衡条件可知，木块受到的浮力：F浮＝G+F拉＝6N+2N＝8N，故A错误；
（2）因为F浮＝ρ水gV排，所以木块排开水的体积：V排＝＝＝8×10﹣4m3，
因为木块浸没在水中，所以木块的体积：V＝V排＝8×10﹣4m3，故B正确；
木块的质量：m＝＝＝0.6kg，
则木块的密度：ρ＝＝＝0.75×103kg/m3，故D正确；
（3）因为ρ＜ρ水，所以，剪断绳子后，待木块静止后，木块漂浮，则F浮′＝G＝6N，故C正确。
故选：BCD。
18．【解答】解：AB、下落过程中，小球的质量保持不变，高度不断减小，重力势能不断减小；
小球由静止运动到A点时，小球只受重力作用，速度不断增大；小球从A点运动到B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力大于弹力，合力竖直向下，小球还在加速；小球在B点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力等于弹力；小球从B点运动到C点时，受到竖直向下重力和竖直向上弹力的作用，重力小于弹力，合力竖直向上，小球在减速；小球由静止运动到C点，速度先增大后减小，小球的质量保持不变，小球的动能先增大后减小。小球对弹簧做功，弹簧的机械能会增大；不考虑空气阻力，小球和弹簧的机械能守恒，故A正确，B错误。
C、上升过程中，从C点到达A点时，弹簧弹性势能减小，小球的动能先增大后增大，弹簧的机械能减小，故C错误；
D、从C到A的过程中，小球的高度在增加，重力势能增大；开始小球的重力小于弹力，小球向上做加速运动，到达B点时，弹力等于重力，小球的速度最大；经过B点后，弹力小于重力，小球做减速运动，离开弹簧后，小球的动能转化为重力势能。所以小球的速度先增大后减小，小球的动能先增大后减小，故D正确。
故选：AD。
19．【解答】解：A、斜面是省力机械，故A正确；
B、由图知，若物体沿斜面向上匀速拉动了10m，则物体升高的高度为5m，
此过程所做有用功为：W有＝Gh＝60N×5m＝300J，
对物体所做总功为：W总＝Fs＝40N×10m＝400J，
机械效率为：η＝×100%＝×100%＝75%，故B正确；
C、额外功为：W额＝W总﹣W有＝400J﹣300J＝100J；
由W额＝fs得，摩擦力为f＝＝＝10N，故C错误；
D、该同学对物体做功的功率P＝＝＝20W，故D错误。
故选：AB。
二、填空题（本大题共8个小题；每空1分，共25分。请将正确答案填写在题中的横线上）
20．【解答】解：谷爱凌在空中下落是由于受到竖直向下的重力的作用，重力的施力物体是地球；
在空中下落的越来越快，速度大小改变，说明力是改变物体运动状态的原因。
故答案为：重；地球；竖直向下；改变物体运动状态。
21．【解答】解：（1）滑雪板做得又长又宽，是在压力一定时，增大受力面积减小压强；
（2）运动员在冰壶前进途中，不断地刷冰，为了使冰面形成一层水面，水的出现使冰壶与冰面分开，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力；
（3）滑雪或滑冰运动员运动过程中弯腰下蹲，这样能降低重心，增加稳度；
（4）滑雪运动员从高空下落，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能。
故答案为：（1）增大受力面积，减小压强；（2）减小摩擦；（3）降低重心，增加稳度；（4）重力势能转化为动能。
22．【解答】解：当无人机载物起飞加速升空时，它的质量不变，高度变大，重力势能增大；
水平匀速飞行的无人机在喷洒消毒药剂过程中，飞机的速度和高度均不变，但质量变小，所以无人机的动能减小，重力势能减小，故无人机的机械能减小。
故答案为：增大；减小；减小。
23．【解答】解：
（1）托里拆利首先测出了标准大气压的值；
（2）托里拆利实验中，实验时玻璃管中水银柱高760mm；
则大气压为：p＝ρ水银gh＝13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.01×105Pa；
（3）实验中，当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度变大；外界大气压不变，能支持的水银柱高不变，玻璃管倾斜时管内水银柱的高度不变；
（4）放到山上测量水银柱的高度时，大气压随高度的增加而减小，故所能支持的水银柱高度也变小。
故答案为：托里拆利；760；1.01×105； 不变；变小。
24．【解答】解：由图可知，倒置后，水的深度不变，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，水对容器底的压强关系为：p甲＝p乙；
倒置后，容器底的受力面积减小，压强不变，根据F＝pS可知，容器底部受到的压强变小，即F甲＞F乙。
故答案为：＞；＝。
25．【解答】解：（1）木杆是一个杠杆，O 为支点，小金的脚施加的力是动力F1，动力臂为OC，按钮对木杆的压力为阻力F2，阻力臂为OD，木杆示意图如下：
由图可知：动力臂OC小于阻力臂OD，所以木杆是费力杠杆。
（2）根据杠杆平衡条件得，F1×OC＝F2×OD，按钮对木杆的压力水平向左，所以OD＝AB，所以，40N×20cm＝F2×80cm，解得，F2＝10N。
答：（1）费力；（2）10。
26．【解答】解：物块的体积V＝（0.1m）3＝0.001m3；
物块的质量：m＝＝＝0.9kg；
物块的密度ρ＝＝＝0.9×103kg/m3＜1.0×103kg/m3；即物块的密度小于水的密度，根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮；
根据漂浮条件可知，物块受到的浮力F浮＝G＝9N；
物块漂浮，上表面受到的水的压力为0，根据浮力产生的原因可知，下表面受到的压力为：F＝F浮＝9N；
物块下表面所受水的压强：p＝＝＝900Pa。
故答案为：漂浮；9；900。
27．【解答】解：物体移动的距离s物＝40cm＝0.4m，
此过程中做的有用功W有用＝f物s物＝50N×0.4m＝20J；
因有2股绳拉动滑轮，拉力做的总功为：
W总＝Fs＝Fns物＝40N×2×0.4m＝32J；
拉力的功率P＝＝＝1.6W；
滑轮组的机械效率是η＝＝×100%＝62.5%。
故答案为：20；1.6；62.5。
三、作图与实验探究题（本大题共4个小题；1题作图3分，其余各题每空1分。共25分）
28．【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
图中支点在O点，杠杆最右端离支点最远，以O和杠杆最右端之间的距离作为动力臂时，动力臂最长，动力是最小的；要抬起重物G，动力F的方向应该向上，且动力与动力臂垂直，据此作图，如下图所示：
29．【解答】解：由图知，滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，最多有三段绳子通过动滑轮，绳子的起始端应固定在动滑轮左挂钩上，由里向外依次绕绳。如图所示：
30．【解答】解：
（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入细沙的深度来反映的；这是转换法的应用；
（2）为了探究重力势能的大小是否与物体的质量有关时，需要控制小球的高度相同，质量不同，故需通过A、B两次实验进行分析；
比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入细沙的深度更大，说明B球的重力势能较大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；
（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入细沙的深度更大，说明C球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；
（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，但陷入细沙的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关；
通过对四次实验的分析，我们可得出的结论是：物体的重力势能与物体的高度和质量有关，与物体运动路径无关；
【拓展应用】A.禁止高空抛物，是因为高空中的物体具有较大的重力势能，故A正确；
B.三峡大坝建造很高提高上游水位，是为了提高水的重力势能，故B正确；
C.大货车限载限速，是为了限制动能的大小，故C错误；
D.机翼上部总是凸起下部平滑，是利用了流体压强与流速的关系，与重力势能无关，故D错误；
故选：AB。
故答案为：（1）小球陷入细沙的深度；（2）A、B；（3）质量；（4）质量；运动路径；AB。
31．【解答】解：（1）由a知，G＝6N；
（2）由a、c知，圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮＝G﹣F＝6N﹣1N＝5N；
（3）b、c两图，液体的密度相同，排开液体的体积不同，测力计的示数不同，可知浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（4）c、d两图，圆柱体完全浸没，下沉过程中，测力计的示数不变，即所受浮力不变，即浮力的大小与深度无关；
（5）由图乙知，物体完全浸没在这种液体时测力计的示数为2N，则所受浮力F浮′＝G﹣F′＝6N﹣2N＝4N≠F浮；
由实验知，浸在液体里的物体受到的浮力大小还根据液体的密度有关；
【拓展应用】该圆柱体的体积V＝V排＝＝＝5×10﹣4m3，
该圆柱体的质量m＝＝＝0.6kg，
该圆柱体的密度ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；
圆柱体浸没在液体中排开液体的体积V排液＝V＝5×10﹣4m3，
根据阿基米德原理可知液体的密度ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3。
故答案为：（1）6；（2）5；（3）物体排开液体的体积；（4）c、d；（5）4；液体的密度；1.2×103；0.8×103。
32．【解答】解：（1）图甲中实验前没挂钩码时，杠杆右端上翘，调节时应将平衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置平衡；在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：
F左L左＝F右L右，即4G×2L＞2G×3L，故左端下沉；
要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和不改变较少钩码的前提下，只需要将左侧的钩码去掉一个，则有：3G×2L＝2G×3L，即可平衡；
（3）在实验中，多次改变力的力臂的大小主要是为了避免实验的偶然性，获取多组实验数据归纳出物理规律，故D正确；
（4）根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（或F1L1＝F2L2）；
（5）由图可知，弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量，图丁的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，所以小李的实验方案更好。
故答案为：（1）右；便于从杠杆上读取力臂的长；（2）左；左侧去掉1个钩码；（3）D；（4）F1L1＝F2L2；（5）小李；图丙中的力与杠杆垂直，力臂在杠杆上便于测量。
四、计算与应用（本大题共2个小题；第1小题6分.第2小题6分，共12分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
33．【解答】解：（1）由图乙可知，当“冰墩墩”的双脚与水面刚好接触时，电子测力计的示数为10N，由二力平衡可知，冰墩墩的重力等于此时电子测力计的拉力为10N；当冰墩墩完全浸没在水中时，电子测力计的示数为2N，
则冰墩墩完全浸没在水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F′＝10N﹣2N＝8N；
（2）由F浮＝ρ液gV排可知，“冰墩墩”排开水的体积：
，
冰墩墩浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，则冰墩墩的体积，
冰墩墩的质量：
，
则冰墩墩的密度：
；
（3）容器中水的体积：
V水＝S容h水＝100cm2×20cm＝2000cm3＝2×10﹣3m3，
水的质量：
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg，
水的重力：
G水＝m水g＝2kg×10N/kg＝20N，
将容器、水和“冰墩墩”看做一个整体，根据力的平衡条件可知，容器受到的支持力：
F支＝G水+G容+G﹣F'＝20N+4N+10N﹣2N＝32N，
容器受到的支持力和容器对桌面的压力是一对相互作用力，容器对桌面的压力：
F压＝F支＝32N，
则容器对桌面的压强：
。
答：（1）“冰墩墩”完全浸没在水中受到的浮力为8N；
（2）“冰墩墩”的密度为1.25×103kg/m3；
（3）当“冰墩墩”完全浸没时，长方体容器对桌面的压强为3200Pa。
34．【解答】解：（1）该滑轮组所做的有用功：W有＝Gh＝200N×2m＝400J；
（2）由η＝×100%可得，拉力做的总功：W总＝＝＝500J，
小明拉力的功率：P＝＝＝50W；
（3）不计绳重和摩擦，由W总＝W有+W额可得，
克服动滑轮重力所做的额外功：W额＝W总﹣W有＝500J﹣400J＝100J，
由W额＝G动h可得，动滑轮自重：G动＝＝＝50N；
（4）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，
不计绳重和摩擦，滑轮组绳子自由端移动的拉力：F＝（G+G动）＝×（200N+50N）＝125N，
小明对地面的压力：F压＝G人﹣F＝550N﹣125N＝425N，
小明对地面的压强：p＝＝＝8500Pa。
答：（1）该滑轮组所做的有用功是400J；
（2）小明拉力的功率为50W；
（3）动滑轮自重为50N；
（4）小明对地面的压强为8500Pa。
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
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