2022-2023学年山东省聊城市茌平区八年级（下）月考物理试卷（含解析）

这是一份2022-2023学年山东省聊城市茌平区八年级（下）月考物理试卷（含解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.本学期我们又学习了很多物理量，关于各物理量的表示符号及其对应单位不正确的是( )
A. 物理量“力”用F表示，单位是NB. 物理量“压强”用p表示，单位是Pa
C. 物理量“功”用W表示，单位是JD. 物理量“功率”用P表示，单位是η
2.如图所示是运动员比赛中跳起争球的瞬间，下列有关说法错误的是( )
A. 运动员将足球顶出，足球的运动状态发生了改变
B. 在空中运动的足球，依然受到重力作用
C. 运动员顶到足球的瞬间，足球受平衡力的作用
D. 顶球的瞬间，运动员也会受到足球的作用力
3.下列情况中不属于利用惯性的是( )
A. 不再蹬地滑板车
B. 紧固锤头
C. 跳远运动员助跑
D. 汽车安全气囊
4.如图所示，质地均匀的长方体放在水平桌面上，对桌面的压强为p1；竖直切除①部分，剩余部分对桌面的压强为p2；如果再竖直切除②部分，剩余部分对桌面的压强为p3，三次压强的大小关系是( )
A. p1=p2=p3B. p1>p2=p3C. p1>p2>p3D. p1=p2>p3
5.如图所示下列生活中常见的工具、物品或设施中，使用时利用了大气压强的是( )
A. 孔明灯B. 下水管反水弯
C. 用吸管吸饮料D. 高压锅煮饭
6.如图所示四种器材，正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 滑轮B. 天平
C. 核桃夹D. 筷子
7.如图所示的四个情景中，根据图片和文字描述的过程，可以确定下列过程中人对物体的力做功的是( )
A. 人推一块大石头没推动
B. 冰壶在推动后继续前进
C. 人将地面上的垃圾捡起来
D. 人提着滑板在水平路面上前行
8.关于下面四幅图所描述的情景与相关物理知识或规律相违背的是( )
A. 将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度不变
B. 无人快递车匀速转弯时运动状态改变
C. 潜水艇在海面下继续下潜的过程中所受浮力变小
D. 螺丝刀属于一种省力机械
9.载人飞船实现了中国人的“飞天梦”。如图所示的是载人飞船返回舱减速着陆的情境，在返回舱减速下降过程中，关于返回舱下列说法中正确的是( )
A. 动能增加，重力势能减少，机械能不变
B. 动能不变，重力势能减少，机械能减少
C. 动能减少，重力势能不变，机械能减少
D. 动能减少，重力势能减少，机械能减少
10.如图所示小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组，用这两个滑轮组在相同时间内分别将同一物体匀速提高到相同的高度，测得两个滑轮组的机械效率分别为η1，η2。不计摩擦和绳重，绳端所用拉力分别为F1、F2，绳端移动的速度分别是v1，v2，做功功率分别是P1、P2，下列说法正确的是( )
A. F1>F2 η1>η2
B. F1>F2 η1<η2
C. v1D. v1二、多选题：本大题共3小题，共12分。
11.如图所示的杠杆刚好平衡，采取下列办法能使杠杆再次达到平衡的是( )
A. 两边各减小一个钩码
B. 左边加两个钩码，右边加一个钩码
C. 两边同时向内移动一格距离
D. 左边钩码向内移一格距离，右边钩码向内移两格距离
12.如图所示，质量和底面积都相同的两个容器分别装有质量和深度均相等的甲、乙两种不同液体，下列说法正确的是( )
A. 甲液体的密度大于乙液体的密度
B. 两容器对桌面的压强大小相等
C. 两容器底部所受液体的压强大小相等
D. 甲液体比乙液体对容器底的压强大
13.一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。以下说法正确的是( )
A. 水对实心物体产生的浮力是0.5NB. 实心物体的体积是50cm3
C. 盐水的密度是1.1×103kg/m3D. 物体排开盐水的质量等于50g
三、填空题：本大题共4小题，共8分。
14.在地球表面，高空抛物的物体由于受 的作用而做曲线运动。中国空间站第二次太空授课中，在微重力环境下做太空抛物实验，奥运顶流“冰墩墩”被宇航员水平抛出后的运动可近似认为是 。
15.如图所示，在小瓶里装一些带颜色的水，再取一根两端开口的细管，使细管穿过橡皮塞插入水中，从细管上端吹入少量气体，就制成了一个简易的气压计。小明把气压计从山顶带到山脚，由于大气压强______(选填“变小”、“不变”或“变大”)，细管内水柱会______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
16.如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了浮力的方向______，浮力产生的原因是物体上下表面受到的______。
17.如图所示，乐乐将外形相同的实心铝球和铜球(ρ铝<ρ铜)随机标记为A、B。将A、B分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击静止在同一水平面上、相同位置的正方体木块，发现A将木块撞得更远。这说明______球滚到斜面底端时的动能小，______是铜球。(以上两空均选填“A”或“B”)
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
18.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、支持力和摩擦力的示意图。
19.请在图中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F1及其力臂L1的示意图。
五、实验探究题：本大题共3小题，共15分。
20.在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：

(1)小华的三次实验情况分别如图所示，第一次实验时，先将弹簧测力计在水平方向上调零，然后用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做______运动，如图甲所示；
(2)规范操作后，对比乙、丙两组实验数据可得：当接触面粗糙程度一定时，______；
(3)在丙图实验中，木块受到的滑动摩擦力是______N；若加速拉动木块，弹簧测力计示数增大到8N，此时的木块所受滑动摩擦力是______N；
(4)在实验结束后，小华还想探究滑动摩擦力与接触面积大小是否相关，于是他将甲图中木块沿竖直方向切成相同的两块A和B，并把B叠放在A上(如图丁)，用弹簧测计水平向右拉动A，使A和B在一起在木板面上做匀速直线运动，则丁图中A受到的滑动摩擦力______甲图中木块受到的滑动摩擦力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
21.如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。

(1)实验中，液体内部压强的大小通过观察______来反映。
(2)在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲。其调节的方法是______(选填“A”或“B”)，使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较______两图，可以得到：深度相同时，液体的压强与液体密度有关，液体密度越大，压强越大。
(4)在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差______(选填“不变”或“改变”)。
22.测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动。
(2)第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越______(选填“大”或“小”)，滑轮组的机械效率越高：分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______(选填“有关”或“无关”)。
(4)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
六、计算题：本大题共3小题，共29分。
23.三峡大坝的船闸由闸室和上下游闸门以及上下游阀门组成，如图所示，现一艘重为200t的轮船，在闸室中匀速缓慢上升24m，用时20min，求：(取g=10N/kg)
(1)轮船所受重力的大小；
(2)轮船上升的速度；
(3)浮力对轮船做功的功率。
24.在施工时，为将一批建材运到10m高的施工处，工人利用如图所示的滑轮组提升建材。工人每次匀速提升一箱质量为40kg的建材，所用的拉力是250N，不计绳重和摩擦。(g取10N/kg)求：
(1)该滑轮组的机械效率；
(2)在某次提升中用了10s，拉力做功的功率。
25.在水平桌面上有一个盛有水的柱形容器，其底面积为200cm2，将一体积为1000cm3的木块用细线系住没入水中如图甲所示，此时容器中水深为30cm。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有25的体积露出水面，如图乙所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求：

(1)图甲中木块受到水的浮力；
(2)图乙中木块受到的浮力；
(3)图乙中水对容器底部的压强。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：
A、力的国际单位是牛顿，符号是N，故B正确。
B、压强的国际单位是帕斯卡，符号是Pa，故B正确。
C、功的国际单位是焦耳，符号是J，故C正确。
D、功率的国际单位是瓦特，符号是W，故D错误。
故选：D。
为了纪念物理学家做出的贡献，通常用他们的名字来命名物理量的单位。如：功率的国际单位是瓦特，功的国际单位是焦耳，压强的国际单位是帕斯卡，力的国际单位是牛顿。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。
2.【答案】C
【解析】解：A、运动员将足球顶出，足球的运动方向发生了改变，这是力改变了足球的运动状态，故A正确；
B、踢出后，在空中飞行的足球由于惯性继续飞行，但始终受到重力的作用，故B正确；
C、运动员顶到足球的瞬间，足球的运动方向和速度大小都发生了变化，所以处于非平衡状态，受非平衡力的作用，故C错误；
D、物体间力的作用是相互的，顶球时，运动员给球一个力，球同时也给运动员一个力，故D正确。
故选：C。
(1)力可以改变物体的运动状态，力还可以改变物体的形状；
(2)地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用；
(3)处于非平衡状态的物体受到的力是非平衡力；
(4)物体间力的作用是相互的。
本题考查的是有关力学的基础内容，平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
3.【答案】D
【解析】解：A.不再蹬地的滑板车，滑板由于惯性保持原来的状态，继续前进，属于利用惯性，故A不符合题意；
B.锤头松动时，把锤柄的一端在石头地上撞几下，撞击前，锤头和锤柄都处于运动状态，当锤柄撞击到物体运动停止，而锤头由于惯性仍保持原来的运动状态，从而使锤头套紧，这一过程利用了惯性，故B不符合题意；
C.跳远助跑使人获得了较大的速度，当起跳时，人由于惯性仍向前运动，可以跳得更远，这一过程利用了惯性，故C不符合题意。
D.汽车的安全气囊是防止突然减速或突然刹车时，人由于惯性向前倾倒，导致受伤，是防止惯性带来危害，故D符合题意；
故选：D。
惯性是任何物体具有的保持原来运动状态不变的性质，有时对我们有用、有时有害，特别要防止惯性带来危害，据此对各选项逐一进行分析。
本题重在考查了惯性在实际生活中的应用与防止危害，让学生们知道惯性与生活密切相关。
4.【答案】B
【解析】解：质地均匀的长方体放在水平桌面上，竖直切除①部分，压力变小，受力面积不变，根据p=FS可知，长方体对桌面的压强变小，即p1>p2；
再竖直切除②部分(仍然是长方体)，压力大小和受力面积同时改变，但长方体的密度不变，高度也不变，根据p=FS=GS=mgS=ρSghS=ρgh可知，再竖直切除②部分时，剩余部分对桌面的压强不变，即p2=p3；
综上所述，p1>p2=p3。
故选：B。
(1)先竖直切除该物体右边的阴影部分①，压力变小了，而受力面积不变，根据p=FS分析对桌面压强的变化；
(2)柱体对支持面(柱体全部放在支持面上)的压强为：p=FS=GS=mgS=ρSghS=ρgh，即柱体对水平面的压强大小只与柱体的密度和高度有关，据此分析。
本题考查了压强公式的运用以及对压强大小变化的分析，根据p=FS=GS=mgS=ρSghS=ρgh可知，柱体对水平面的压强大小只与柱体的密度和高度有关，但要注意柱体必须全部放在支持面上。
5.【答案】C
【解析】解：A、孔明灯利用空气的浮力升空的，故A不合题意；
B、洗手间下水管、茶壶符合上端开口下端连通的特点，属于连通器，故B不合题意；
C、用吸管吸饮料时，吸管内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下进入吸管，利用了大气压的作用，故C符合题意；
D、高压锅煮饭利用的是沸点与气压的关系，故D不合题意。
故选：C。
大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。
本题考查了学生对生活和实验中常见工具、器材原理的掌握和了解，要知道这些工具、器材都是物理原理在生活中的实际应用。
6.【答案】D
【解析】解：A、滑轮与物体一起运动，属于动滑轮，可以省一半力，相当于省力杠杆，故A错误；
B、托盘天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B错误；
C、核桃夹的支点在最前端，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，故C错误；
D、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆，故D正确。
故选：D。
结合图片和生活经验，找出支点，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
7.【答案】C
【解析】解：A、人推一块大石头没推动，有力作用在石头上，但石头没有在力的方向上移动距离，所以人对石头不做功，故A错误；
B、冰壶在推动后由于惯性继续前进，不再受到推力的作用，所以推力不做功，故B错误；
C、人将地面上的垃圾捡起来，人对垃圾施加了力，垃圾在力的方向上通过了距离，所以人对垃圾做了功，故C正确；
D、人提着滑板在水平路面上前行，人施加的力方向向上，而滑板在水平方向通过了距离，所以人对滑板不做功，故D错误。
故选：C。
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
明确三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直。
8.【答案】C
【解析】解：A、托里拆利实验是通过管内外水银面的高度差显示大气压的，将竖直玻璃管倾斜后，由于外界的大气压不变，所以其支持的水银柱高度不变，故A正确；
B、无人快递车匀速转弯时，方向不断变化，其运动状态改变，故B正确；
C、当潜水艇在海面下继续下潜的过程中，潜水深度h增加，但排开水的体积不变，根据F浮=ρV排g可知：潜水艇受到水的浮力不变，故C错误；
D、螺丝刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D正确。
故选：C。
(1)根据托里拆利实验原理分析；
(2)物体的运动状态包括运动的速度大小和运动的方向；
(3)根据阿基米德原理判断浮力的变化；
(4)根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆类型。
本题考查压强、运动状态、浮力和杠杆的有关知识，综合性较强，有一定难度。
9.【答案】D
【解析】解：返回舱在减速下降过程中，质量不变，速度变小，动能减小；质量不变，高度变低，势能减小；机械能是动能与势能的总和，动能减小，势能减小，所以机械能也减小，故D正确，ABC错误。
故选：D。
重力势能和物体的质量和高度有关，动能和物体的质量和速度有关，判断时要考虑到两个因素。动能和势能之和称为机械能。
掌握动能、重力势能的影响因素，理解重力势能和动能的转化可从高度和速度来理解，可以帮助我们更好的理解能量的转化。
10.【答案】C
【解析】解：A、B：如图所示，左图滑轮组绳子段数是2段，F1=12(G+G动)，右图中绳子段数为3段，F2=13(G+G动)，故F ​1>F2，不计摩擦和绳重，根据η=W有W总=GhFs=GG+G动，可知当物重和轮重都相同时，两滑轮组机械效率相同，A、B项错误；
C、D：绳子自由端的速度v1是物体上升速度的2倍，绳子自由端的速度v2是物体上升速度的3倍，两图中物体上升的速度相等，所以v1因为提升的是同一物体且提升的高度一样，都是一个动滑轮，故有用功和额外功也相同，总功也是相同的，做功时间相同，做功功率也相同，故C选项正确，D选项错误。
故选：C。
根据图示，先确定绳子的有效段数n，不计摩擦和绳重，得出拉力的大小F=1n(G+G动)比较拉力大小，机械效率η=W有W总比较效率大小，绳子自由端的速度v是物体上升速度的倍数关系比较速度大小，根据总功和时间相同，得出功率相同。
本题考查滑轮组中的相关计算，是一道综合题。
11.【答案】BD
【解析】解：A、由图可知，此时杠杆平衡，满足杠杆平衡条件：2G×3L=1G×6L，若两边各减小一个钩码，则支点右边钩码数为零，故有：1G×3L≠0×6L，杠杆不平衡，故A不符合题意；
B、左边加两个钩码，右边加一个钩码，则有：4G×3L=2G×6L，杠杆平衡，故B符合题意；
C、两边同时向内移动一格距离，则有：2G×2L≠1G×5L，杠杆不平衡，故C不符合题意；
D、左边钩码向内移一格距离，右边钩码向内移两格距离，则有：2G×2L=1G×4L，杠杆平衡，故D符合题意。
故选：BD。
杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，结合题目中力和力臂的变化，可分析杠杆是否平衡。
本题主要考查杠杆的平衡条件的应用，属于基础题，难度不大。
12.【答案】ABD
【解析】解：
A.由题意可知，两容器中液体的质量相等且深度相同，由图可知甲中液体的体积小于乙中液体的体积，由ρ=mV可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，故A正确；
B.水平面上物体的压力和自身的重力相等，且两容器和两液体的质量相等，由F=G=mg可知，两容器对桌面的压力大小相等，受力面积相同，根据p=FS可知，两容器对桌面的压强大小相等，故B正确；
C、两液体的深度相同，且甲液体的密度大于乙液体的密度，由p=ρgh可知，甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强，故C错误、D正确。
故选：ABD
(1)由题意可知，两容器中液体的质量相等且深度相同，由图可知两液体的体积关系，根据ρ=mV求出两液体的密度关系；
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等；根据p=FS分析两容器对桌面的压强大小关系；
(3)两液体的深度相同，又知道两液体的密度关系，根据p=ρgh可知两容器底部所受液体的压强关系。
本题考查了密度公式和液体压强公式、固体压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及从图中得出两液体的体积关系。
13.【答案】ABC
【解析】解：A、根据阿基米德原理可知物体受到的浮力：F浮=G排=0.5N，故A正确；
B、因为F浮=ρ液gV排，所以物体排开的水的体积即物体的体积为：V=V排=F浮ρ水g=0.5N1×103kg/m3×10N/kg=5×10−5m3=50cm3，故B正确；
C、因为物体在盐水中悬浮，所以物体悬浮时盐水的密度：ρ盐水=ρ物=mV=0.055kg5×10−5m3=1.1×103kg/m3，故C正确；
D、物体在盐水中悬浮，受到的浮力等于自身的重力，根据阿基米德原理可知，受到的浮力等于排开的盐水的重力，所以G′排=G，则m排g=mg，物体排开盐水的质量等于物体的质量，即：m排=55g，故D错误。
故选：ABC。
根据阿基米德原理，物体受到的浮力等于物体排开的水的重力，利用公式F=ρ液gV排可求出物体的体积，当物体悬浮时，盐水的密度等于物体的密度；根据阿基米德原理分析物体排开的盐水的重力，根据G=mg求出排开的盐水的质量。
进行浮力的计算时，结合题目中给出的物理量选择合适的公式，计算的过程中注意单位的换算。
14.【答案】重力 匀速直线运动
【解析】解：(1)在地球表面，高空抛物的物体由于受重力的作用而做曲线运动；
(2)宇航员在微重力环境下做太空抛物实验，可爱的冰墩墩做匀速直线运动，因为物体不受力时将保持原来的运动状态。
故答案为：重力；匀速直线运动。
(1)地球周围的物体都受到重力作用；
(2)牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
本题考查了对重力环境和失重环境的认识，理解牛顿第一定律是解题的关键。
15.【答案】变大 下降
【解析】解：把气压计从山顶带到山脚，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的减小而增加，此时在瓶外气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃瓶，因此管内水柱的高度会增下降。
故答案为：变大；下降。
把气压计从山顶带到山脚时，发生变化的是海拔高度，而大气压随海拔的减小而增加，因此可从瓶内外的气压差来分析。
此题主要考查的是水气压计，涉及了气压和高度的关系的特点等知识，综合性较强。
16.【答案】竖直向上 压力差
【解析】解：开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用。向上的液体压强大于向下的液体压强，根据F=pS，产生了一个竖直向上的压力差，所以乒乓球上浮，故此实验说明了浮力产生的原因，浮力的方向是竖直向上的。
故答案为：竖直向上；压力差。
浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力。
掌握浮力产生的原因，物体排开液体时不一定受到浮力，例如在水中的桥墩，陷在泥里的腿等等。物体受到浮力一定是物体下面有液体。
17.【答案】B A
【解析】解：由题可知两实心球的体积相同，而ρ铝<ρ铜，根据公式m=ρV可知m铝让不同质量的两个球从同一高度由静止滚下，是为了使球滚到水平面时的速度相同；A球将正方体木块撞得更远，说明A球的动能大，B球的动能小；
因为在速度一定时，物体的质量越大，其动能越大，所以可知A球的质量较大，即A是铜球。
故答案为：B；A。
该实验中是通过正方体木块在水平面上移动的距离来反映小球的动能大小；
将A、B分别从同一斜面的相同高度由静止释放，是为了使球滚到水平面时的速度相同；在速度一定时，物体的质量越大，其动能越大，据此结合题意分析哪个球是铜球。
解决此类问题要会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素是中考探究实验考查的重点，设计实验时，要考虑到质量和速度这两个因素。
18.【答案】解：重力方向竖直向下，滑梯对同学的支持力垂直滑梯向上，摩擦力沿斜面向上，如图所示：

【解析】重力方向竖直向下，滑梯对同学的支持力垂直滑梯向上，摩擦力沿斜面向上，由此作图。
本题考查力的示意图的作图，画力的示意图的步骤：①确定受力物体；②在受力物体上画出力的作用点；③确定力的方向后沿力的方向画一条线段；④在线段的末端标箭头，在箭头旁标出所画力的符号、数值大小和单位。
19.【答案】
【解析】(1)根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。
(2)在通常情况下，连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，以此为动力臂最省力。
杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：
(1)确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；
(2)连接支点与动力作用点，得到最长的线段；
(3)经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；
(4)根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。
20.【答案】匀速直线 压力越大，滑动摩擦力越大 7.6 7.6 等于
【解析】解：(1)小华的三次实验情况分别如图所示，第一次实验时，先将弹簧测力计在水平方向上调零，然后用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小；
(2)规范操作后，对比乙、丙两组实验可知，现中压力大，测力计示数也大，可得：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
(3)在丙图实验中，测力计分度值为0.2N，测力计示数为7.6N，木块受到的滑动摩擦力是7.6N；若加速拉动木块，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，此时的木块所受滑动摩擦力不为，是7.6N；
(4)他将甲图中木块沿竖直方向切成相同的两块A和B，并把B叠放在A上(如图丁)，用弹簧测计水平向右拉动A，使A和B在一起在木板面上做匀速直线运动，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力大不变，则丁图中A受到的滑动摩擦力等于甲图中木块受到的滑动摩擦力。
故答案为：(1)匀速直线；(2)压力越大，滑动摩擦力越大；(3)7.6；7.6；(4)等于。
(1)根据二力平衡的条件分析；
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
(3)根据测力计分度值读数，从而可知滑动摩擦力大小；根据压力大小和接触面的粗糙程度不变分析；
(4)根据压力大小和接触面的粗糙程度不变不变回答。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
21.【答案】U形管两侧液面高度差 B 丙、丁 不变
【解析】解：(1)液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映，这是转换法；
(2)进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，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，故选：B；
(2)要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度不变，改变液体的密度，实验丙、丁符合题意；
(3)在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，液体内部的压强不变，U形管中液面高度差不变。
故答案为：(1)U形管两侧液面高度差；( 2)B；(3)丙、丁；(4)不变。
(1)液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映，这是转换法；
(2)U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压；只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
(3)(4)液体压强大小跟液体深度和密度有关。探究液体压强跟深度关系时，控制液体的密度不变，改变液体深度；探究液体压强跟方向的关系时，控制深度、密度不变，改变金属盒的方向；探究液体压强跟密度时，控制深度和方向不变，改变密度的大小；
本题考查了压强计的检查与使用、液体压强的影响因素等问题，难度不大，掌握基础知识即可正确解题，解题时注意控制变量法的应用。
22.【答案】匀速直线 0.075 62.5% 大 无关 B
【解析】解：(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。
(2)第2次实验时所做的有用功为：
W有用2=G2h2=1.5N×0.05m=0.075J；
第2次做的总功：W总2=F2s2=0.8N×0.15m=0.12J；
滑轮组的机械效率是：η=W有用W总=×100%=62.5%；
(3)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高；
分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关；
(4)A.增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小；
B.减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大；
C.由(3)知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据v=st，机械效率与物体提升的速度无关，
故选B。
故答案为：(1)匀速直线；(2)0.075；62.5%；(3)大；无关；(4)B。
(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；
(2)根据W有用2=G2h2得出第2次实验时所做的有用功，
根据W总2=F2s2得出第2次做的总功，根据η=W有用W总×100%求出滑轮组的机械效率；
(3)分析1、2、3次实验的数据得出结论；
分析3、4次实验的数据可知得出滑轮组的机械效率与钩码上升的高度的关系；
(4)A.增大绳重，增大了额外功，据此分析；
B.减轻动滑轮重，减小了额外功，据此分析；
C.由(3)知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据v=st分析。
本题测量滑轮组的机械效率，考查注意事项、功和机械效率的计算、数据分析及影响机械效率大小的因素。
23.【答案】解：(1)轮船的重力：G=mg=200×103kg×10N/kg=2×106N；
(2)轮船上升的速度：v=ht=24m20×60s=0.02m/s；
(3)轮船处于漂浮状态，所受的浮力：F浮=G=2×106N，
浮力对轮船所做的功：W=F浮h=2×106N×24m=4.8×107J，
浮力对轮船做功的功率：P=Wt=4.8×107J20×60s=4×104W。
答：(1)轮船所受重力的大小是2×106N；
(2)轮船上升的速度是0.02m/s；
(3)浮力对轮船做功的功率是4×104W。
【解析】(1)根据G=mg求出轮船所受重力的大小；
(2)知道轮船上升的高度和所用的时间，根据v=ht求出轮船上升的速度；
(3)轮船处于漂浮状态，所受的浮力等于自身重力，根据做功公式计算浮力对轮船所做的功，根据P=Wt求出浮力对轮船做功的功率。
本题考查了重力公式、速度公式、物体的浮沉条件、做功公式、功率公式的灵活运用，有一定的综合性，但难度不大。
24.【答案】解：
(1)建材重力：
G=mg=40kg×10N/kg=400N，
所做的有用功：
W有用=Gh=400N×10m=4000J；
由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×10m=20m，
拉力做的总功：
W总=Fs=250N×20m=5000J；
滑轮组的机械效率：
η=W有用W总=4000J5000J×100%=80%；
(2)拉力做功的功率：
P=W总t=5000J10s=500W。
答：(1)该滑轮组的机械效率为80%；
(2)在某次提升中用了10s，拉力做功的功率为500W。
【解析】(1)先利用G=mg求建材重力，再利用W=Gh求拉力做的有用功；由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，利用W=Fs求拉力做的总功；滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；
(2)利用P=Wt求拉力做功的功率。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率和机械效率的计算，明确有用功、总功、机械效率的含义是关键。
25.【答案】解：(1)甲图中，木块浸没在水中，则木块排开水的体积V排=V=1000cm3=1×10−3m3，
木块受到水的浮力F浮甲=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N；
(2)图乙中，木块漂浮时排开水的体积V排′=(1−25)V=35×1000cm3=600cm3，
木块受到的浮力F浮乙=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10−6m3=6N；
(3)木块排开水的体积变化量ΔV排=V排−V排′=1000cm3−600cm3=400cm3，
水面下降的高度Δh=ΔV排S=400cm3200cm2=2cm，
乙图中水的深度h′=h−Δh=30cm−2cm=28cm=0.28m，
乙图中水对容器底部的压强：p=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.28m=2.8×103Pa。
答：(1)甲图中木块受到水的浮力为10N；
(2)图乙中木块受到的浮力6N；
(3)乙图中水对容器底部的压强为2.8×103Pa。
【解析】(1)图甲中，木块浸没在水中，排开水的体积等于木块的体积，由F浮=ρ水gV排求得图甲中木块受到的浮力：
(2)根据F浮=ρ水gV排求得图乙中木块受到的浮力；
(3)根据题意可求出木块漂浮时排开水的体积，再求出木块排开水的体积变化量，再除以容器底面积可得水面降低的高度，从而求出此时水的深度，然后由p=ρgh可求得乙图中水对容器底部的压强。
本题是有关浮力知识的应用，关键掌握阿基米德原理及液体压强公式的应用，其中计算乙图中水的深度是难点。实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率η
1
1.0
5
15
55.6%
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
66.7%
4
2.0
10
1.0
30
66.7%