河南省驻马店市上蔡县2023-2024学年八年级下学期期末物理试卷

这是一份河南省驻马店市上蔡县2023-2024学年八年级下学期期末物理试卷，共15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.地球上的任何物体都受到重力的作用，下列关于重力的说法错误的是( )
A. 打排球时，向上飞出的排球在上升过程中没有受到重力的作用
B. 汽车在坡路上行驶时，所受重力的方向始终垂直于水平面
C. 物体的重心可能不在物体上
D. 同一物体所处位置不同，所受的重力可能不同
2.摩擦在我们的生活中无处不在。下列实例中，不能减小摩擦的是( )
A. 甲：冰壶表面打磨得很光滑B. 乙：饮料瓶盖上刻有竖条纹
C. 丙：轴承中装有滚珠D. 丁：气垫船和水面间形成了空气垫
3.学校组织学生体检。如图所示为小京测量体重时的情景，静止时体重计对他的支持力为，他对体重计的压力为，他受到的重力为G，则( )
①与G是一对平衡力
②与是一对平衡力
③与G是一对相互作用力
④与是一对相互作用力
A. ①②正确B. ①③正确C. ①④正确D. ②③正确
4.下列对图中四种情景的解释不正确的是( )
A. 甲：自行车在转弯时，车把手属于费力机械
B. 乙：挖掘机装有履带是为了减小对地面的压强
C. 丙：飞机产生升力的原因是气体在流速大的地方压强小
D. 丁：拨动簧片，小球没有随金属片飞出，是因为小球具有惯性
5.下列情景中，人施加的力对物体做功的是( )
A. 甲：球被踢出后，在空中飞行的过程B. 乙：拉车使车向前运动
C. 丙：推箱子但没有推动D. 丁：提着滑板在水平路面上前进
6.课外实践中，八年级的同学开展“从一楼登上五楼，看谁的功率最大”的活动如图所示。下列物理量中必须测量的是( )
①五楼到地面的高度
②每个同学的体重
③从一楼到达五楼所用的时间
④一楼到五楼楼梯的长度
⑤每阶台阶的高度
A. ①②B. ①③⑤C. ②③D. ②③④
二、多选题：本大题共2小题，共4分。
7.如图所示，当水平拉力时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N，假如在5s内，物体A水平移动了，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中( )
A. 拉力F做功为60JB. 物体的重力做功为120J
C. 拉力F做功的功率为24WD. 该装置的机械效率约为
8.如图所示，用手手未进入水中将乒乓球浸没在水中，同时将用细线吊着的体积相等的实心铁球浸没在水中水已装满，松手后乒乓球上浮，实心铁球下沉。下列分析正确的是( )
A. 铁球在下沉过程中受到的液体压强变大
B. 乒乓球上浮，是因为乒乓球受到的浮力大于乒乓球的重力
C. 铁球沉底后不受浮力作用
D. 铁球和乒乓球都浸没在水中时，铁球受到的浮力大于乒乓球受到的浮力
三、填空题：本大题共6小题，共14分。
9.如图所示，弹簧测力计的分度值是______，其示数是______ N。弹簧受到拉力后会伸长，说明力可以改变物体的______。
10.妈妈带着小南和弟弟去超市购物。弟弟用水平推力推着购物车在水平地面上匀速直线前行。此时弟弟对购物车的推力______选填“大于”、“小于”或“等于”购物车受到的摩擦力；在收银台妈妈将购物车中的物品取出结账，弟弟又推购物车，轻轻一推就推动了，说明摩擦力的大小与______有关；弟弟在推购物车时，觉得购物车也在推他，说明______。
11.我们的生活中处处有物理。如图甲所示，杯子里装满了水，用纸板盖住水杯，倒置后水没有流出，这证明了______的存在；如图乙所示，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻璃杯，这说明______。
12.长江三峡水利枢纽工程是目前世界上最大的水电站，它的双线五级船闸是目前世界上级数最多的多级船闸。船闸是利用______的原理工作的。如图所示，用食指和大拇指轻轻夹着三角尺，两个手指的感受不相同，该实验可以用来探究______。
13.在轨运行几个月后，神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆。如图所示，搭载着神舟十七号的火箭发射时，火箭离开发射台上升的过程中，火箭的机械能______；神舟十七号飞船返回舱返回地面的过程中，重力势能______。均选填“增大”“减小”或“不变”
14.周末，小南乘坐公共汽车去少年宫，上车后，他发现汽车地板上有一个木箱，木箱上有一个小球，如图所示。突然，小南发现该小球向后运动。请从力、力与运动等方面提出一个问题并解答。
【示例】提问：小球为什么向后运动？
解答：汽车突然向前运动，小球具有惯性，相对于汽车向后运动。
提问：______？
解答：______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.如图所示是一把椅子的侧视图，以椅子后腿着地点O为支点，请作出使椅子向后翻转所需的最小动力F及其力臂l。
16.如图所示，一瓶重力为G的矿泉水随着粗糙的传送带水平向右匀速运动。请在图中画出传送带突然加速时矿泉水的受力示意图。
五、实验探究题：本大题共3小题，共17分。
17.许多实验器材在物理的探究实验中多次使用，斜面就是其中之一，但用法不相同。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容：
甲实验中，为了便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持______选填“较大”或“较小”的坡度；
在乙实验的探究过程中，用______来反映阻力对物体运动的影响；
丙实验中，若将物体A从斜面的不同高度由静止释放撞击同一木块，探究的是物体动能的大小与______的关系，用______来反映物体 A动能的大小；
请你想一想还可以用斜面做哪些探究实验？______写出一个即可。
18.在探究杠杆的平衡条件的实验中：
将装置放在水平桌面上，将平衡螺母向右调节后，杠杆在水平位置平衡。未调节平衡螺母时，杠杆静止时的情况应如图______选填“甲”或“乙”所示；同组的小张同学提出疑问：实验时为什么要使杠杆在水平位置平衡？你认为这样做的好处是______；
实验中，应做多次实验，其目的是______。在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，获得的实验数据如下表，可得出杠杆的平衡条件是______；
小组成员用质地均匀的刻度尺制作了一个简易杠杆，调平后在两边各放置数量不同的完全相同的橡皮，如图丙所示时杠杆再次达到平衡，则力臂：______；两边同时各取走一块橡皮，杠杆将会______选填“顺时针”或“逆时针”运动。
19.小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下：
①如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。
②先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。
③然后在B箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。
圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，是因为橡皮膜具有______选填“弹性”或“塑性”，更容易发生形变；实验中，小南通过观察橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小，写出一个运用类似研究方法的实验：______写出实验名称即可。
由图乙、丙现象可以得出：水电站拦河大坝应设计成______选填“上窄下宽”或“上宽下窄”的形状。
由图丁现象可知，在深度相同时，______越大，液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是______。
小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度，如图戊所示，在A箱中加入水，在B箱中加入某未知液体，使橡皮膜变平，用刻度尺测得此时，，，则未知液体的密度为______。
六、计算题：本大题共2小题，共19分。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
2
2
2
3
2
20.在弹簧测力计下挂一长方体物块，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中如图甲，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图像，水的密度为，g取，忽略水面的变化。
物体受到的最大浮力是______ N；
求物体刚浸没时下表面受到水的压力；
求物体的体积；
求物体刚浸没时下表面受到水的压强。
21.小南是一个爱思考问题的同学，他看到某小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料，知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。下面是某一款塔式起重机的简易示意图如图甲，图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取。
若钢丝绳能承受的最大拉力为，求该塔式起重机能吊起货物的最大质量；
若将重为的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，求钢丝绳做的功；
换用如图丙所示的滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体在5s内匀速提升了，若滑轮组的机械效率为，求该过程中拉力F所做功的功率。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：向上抛出去的排球，在上升过程中受到重力的作用，故A错误；
B.竖直方向与水方向是垂直的，因为重力方向是竖直向下的，而所以汽车在坡路上行驶时，所受重力的方向始终垂直于水平面，故B正确；
C.物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关，不一定在物体上，如“L”形金属棒，故C正确；
D.同一物体，所处的位置不同，g值可能不同，则其重力可能不同，故D正确。
故选：A。
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下。物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关。
此题考查了重力的认识，属于基础知识。
2.【答案】B
【解析】解：冰壶表面打磨的很光滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故A不正确；
B.饮料瓶盖上刻有竖条纹，增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故B正确；
C.轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑来减小摩擦力，故C不正确；
D.压缩空气使气垫船的船体与水面脱离，是通过使接触面脱离的方法来减小摩擦力，故D不正确。
故选：B。
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
此类现象在我们的日常生活中随处可见，学习中要注意理论联系实际，用所学物理知识对生活中的物理现象作出解释，这样才能做到举一反三，活学活用。
3.【答案】C
【解析】解：他受到的重力G作用在小京上，体重计对他的支持力作用在小京上，即这两个力作用在同一个物体上，所以与G是一对平衡力不是一对相互作用力；体重计对他的支持力为，他对体重计的压力为，支持力和压力是小京和体重计之间的相互作用，则二力是一对相互作用力，不是一对
平衡力，故ABD不正确，C正确。
故选：C。
处于平衡状态的物体受到的力是平衡力。二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；
物体间力的作用是相互的。一对相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
此题考查了一对平衡力与相互作用力的辨析，难度适中。
4.【答案】A
【解析】解：自行车在转弯时，车把手动力臂大于阻力臂，属于省力机械，故A错误；
B.挖掘机安装履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确；
C.飞机升力产生的原因是气体流速大的地方压强小，机翼上方空气流速快，机翼上方受到的竖直向下的压强小于机翼下方受到的竖直向上的压强，飞机从而获得竖直向上升力，故C正确；
D.拨动簧片，小球没有随金属片飞出，是因为小球具有惯性，故D正确。
故选：A。
自行车的手把相当于杠杆；
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。
惯性是物体固有的属性，不是力。
本题考查了与压强相关的物理知识，难度不大，将物理知识应用与实际生活相互关联，实现了理论与实际结合，是一道好题。
5.【答案】B
【解析】解：球踢出后，球飞行的过程中，运动员对球没有力的作用，所以人对球没有做功，故A错误；
B.拉车使车向前运动，车在力的方向上通过了距离，所以做了功，故B正确；
C.用力推箱子但没有推动，对箱子有力的作用，但箱子没有在力的方向上移动距离，所以不做功，故C错误；
D.提着滑板车在水平地面上匀速前进，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，拉力对滑板没有做功，故D正确。
故选：B。
判定是否做功，就看其是否同时满足做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通
过的距离。两个条件缺一不可。
不做功的情况一般有以下三种：①有力无距离，如搬而未动、举而未起；②有距离无力，物体由于惯性而运动；③有力也有距离，但距离的方向与力的方向垂直，如人提着水桶在水平地面上运动。
6.【答案】C
【解析】解：登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则登楼功率为，
从一楼登上五楼，每位同学上楼的高度相同，所以不需要测量楼高H，一楼到五楼楼梯的长度L，每阶台阶的高度h也不需要测量；必须需要测量的物理量是：每个同学的体重G，从一楼到达五楼所用的时间t，即②③需要测量，故C正确。
故选：C。
登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则登楼功率为，据此分析判断。
本题是考查生活中功率的测量与比较，要求我们知道功率的计算公式以及要测量的物理量。
7.【答案】AD
【解析】解：由于物体水平移动，物体在重力的方向上竖直向下没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J，故B错误；
由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数，
则绳端移动的距离：，
拉力F做的功：，故A正确；
拉力F做功的功率：，故C错误；
所受地面的摩擦力约为80N，则有用功约为：，
该装置的机械效率约为：，故D正确。
故选：AD。
物体水平运动，在重力的方向竖直向下上没有移动距离，据此判断重力是否做功；
由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数，根据s绳物求出绳端移动的距离，根据绳求出拉力F做的功，根据求出拉力F做功的功率，根据求出拉力做的有用功，利用求出该装置的机械效率。
本题考查了力是否做功的判断和做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键。
8.【答案】AB
【解析】解：铁球下沉过程中，浸入水中的深度变大，根据可知，铁球受到的水的压强变大，故A正确；
B.浮力大于重力时物体上浮，乒乓球上浮，是因为乒乓球受到竖直向上的浮力大于乒乓球受到竖直向下的重力，合力向上，故B正确；
C.铁球在水中沉底后，其下表面仍然与水接触，水对铁球的下表面有向上的压力，则铁球会受到浮力作用，故C错误；
D.铁球和乒乓球都浸没在水中时，由于实心铁球和乒乓球体积相等，排开液体的体积相等，根据阿基米德原理可知铁球受到的浮力与乒乓球受到的浮力相等，故D错误。
故选：AB。
根据分析；
浮力大于重力时物体上浮；
结合浮力产生的原因分析；
静止时，乒乓球漂浮，铁球下沉，得出排开水的体积关系，再利用阿基米德原理比较受到水的浮力的大小关系。
本题考查物体所受浮力大小的比较，注意隐含条件：物体漂浮时排开水的体积小于物体的体积，下沉到水底时物体排开水的体积等于物体的体积。
9.【答案】形状
【解析】解：由图知道，弹簧测力计的分度值为，所以弹簧测力计示数为。
弹簧受到拉力后会伸长，弹簧的形状发生了变化，所以说力可以改变物体的形状。
故答案为：；；形状。
结合弹簧测力计的分度值读数；力可以改变物体的形状、运动状态。
此题考查了弹簧测力计的读数及力的作用效果，属于基础知识。
10.【答案】等于 压力大小 物体间力的作用是相互的
【解析】解：用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，此时对车的水平推力和购物车受到的摩擦力是一对平衡力；所以此时弟弟对购物车的推力等于购物车受到的摩擦力。
妈妈将购物车中的物品取出结账，此时购物车对地面的压力减小，接触面的粗糙程度不变，弟弟又推购物车，轻轻一推就推动了，购物车受到的摩擦力变小了，说明摩擦力的大小与压力大小有关。
弟弟在推购物车时，弟弟对购物车施加了作用力，觉得购物车也在推他，即购物车对弟弟也有力的作用，说明物体间力的作用是相互的。
故答案为：等于；压力大小；物体间力的作用是相互的。
掌握二力平衡条件，知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
掌握影响摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度；
物体间力的作用是相互的。
本题考查了二力平衡条件的应用、摩擦力大小的判断，常见题目。
11.【答案】大气压 流体流速大的地方压强小
【解析】解：水杯倒置水没流出，是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强，水在外界大气压的作用下不会流出，是由于大气压引起的，说明大气压存在。
当用力吹气时，增大乒乓球上方的空气的流速大，压强小，乒乓球下面的空气的流速小，压强大，乒乓球在压力差的作用下会从玻璃杯中跳出，此现象说明流体流速大的地方压强小。
故答案为：大气压；流体流速大的地方压强小。
大气压的应用大多是利用内外的气压差，所以要判断是否是大气压的应用，要注意有没有形成这个“气压差”；
流体压强与流速的关系：流体流速越大的地方压强越小。
本题考查了大气压的应用、流体压强与流速的关系，要求学生必须灵活应用所学知识解决实际问题。
12.【答案】连通器 压力的作用效果与受力面积大小的关系
【解析】解：船闸是连通器，利用连通器的原理工作的。
用食指和大拇指轻轻夹着三角尺，压力相同，受力面积不同，两个手指的感受不相同，则压力的作用效果不同，故可探究的问题是：压力的作用效果与受力面积大小的关系。
故答案为：连通器；压力的作用效果与受力面积大小的关系。
上端开口，下端连通的容器为连通器。
找出每种情况下相同的因素和不同的因素，比较每种情况下压力的作用效果，据此回答。
此类问题是考查对实验探究中的提出问题环节的理解与掌握情况，涉及到连通器的应用，提出问题是科学探究过程的首个重要环节，也是物理科学研究中重要的一个环节。
13.【答案】增大 减小
【解析】解：火箭离开发射台上升的过程中，质量不变，速度增大，动能变大，高度变大，重力势能变大，由于机械能=动能+势能，所以机械能增大。
神舟十七号返回舱返回地面的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小。
故答案为：增大；减小。
动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能=动能+势能。
知道动能、重力势能和机械能大小的影响因素，是解决该题的关键。
14.【答案】小球在这个过程中都受到哪些力 重力、支持力、向前的摩擦力
【解析】解：题中要求从力、力与运动等方面提出一个问题，可以提出：小球在这个过程中都受到哪些力。
对小球受力分析，竖直方向受重力和支持力，水平方向只有桌面的向前的摩擦力。
故答案为：小球在这个过程中都受到哪些力；重力、支持力、向前的摩擦力。
根据力学知识，对小球受力分析，提问并解答。
本题是开放题，考查提出问题的能力，关键自己能回答，且符合题目的要求。
15.【答案】解：根据杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小、越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，即O到椅子最上端的点之间的连线作为力臂时，动力臂l是最大的，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可。如图所示：
。
【解析】由杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小、越省力。连接支点和椅子最上端的点即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
此题主要考查了杠杆中最小的力的问题，将所学的物理知识与生活实际联系在起来。
16.【答案】解：当传送带突然加速时，以传送带为参照物，水瓶有向左运动的趋势，因而受到一个向右的摩擦力；同时，水瓶还受到一对平衡力：重力与支持力。
如图所示：

【解析】判断饮料瓶相对于传送带的运动方向，得出摩擦力的方向；重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向上。
此题考查了力的示意图的画法，摩擦力方向总是与物体相对运动的方向相反。
17.【答案】较小 小车在水平面上滑行的距离 物体的运动速度 木块在水平面上滑行的距离 测量斜面的机械效率
【解析】解：斜面倾角越小，小车运动时间越长，为便于测量小车的运动时间，实验中，斜面应保持很小坡度；
探究阻力对运动的影响通过小车滑行的距离显示显示阻力对物体运动的影响。
实验丙，若将物体A从斜面的不同高度由静止释放撞击同一木块，小球的动能与小球的质量和小球的速度有关，对于同一个物体A，质量一定，不同高度滑行改变了速度，探究的是物体动能的大小与速度的关系，实验通过木块B被推到的距离显示动能的大小；
除以上实验外，还可以用斜面做测量斜面的机械效率的实验，通过测量力和距离算出有用功和总功，再算出机械效率。
故答案为：
较小；
小车在水平面上滑行的距离；
物体的运动速度；木块在水平面上滑行的距离；
测量斜面的机械效率。
为便于测量小车的运动时间，斜面倾角应小一些；
根据转换法分析回答；
根据实验目的，要探究物体动能的大小与速度的关系，则需使同一小球从不同的高度滚下，使其具有不同的速度，通过小球撞击木块的距离来反映动能的大小；实验中，通过小球撞击木块的距离来反映动能的大小，这种方法是转换法；
根据初中阶段使用斜面的实验分析。
此题将阻力对物体运动的影响实验、探究影响物体动能大小的因素实验和测定斜面的机械效率实验结合，很好的体现了三个实验间的联系和区别，考查了控制变量法和转换法的应用，注意实验结论的写法。
18.【答案】乙 便于测量力臂 得出普遍规律，避免偶然性 3：2 顺时针
【解析】解：在调平杠杆平衡时，平衡螺母向右调整后，杠杆在水平位置平衡，说明未调整平衡螺母时，杠杆静止时杠杆的右端高，故杠杆静止时的情况应如图乙所示；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
探究杠杆平衡条件时，多次测量寻找普遍规律，避免偶然性；
分析表中的实验数据：
，，，
发现动力动力臂=阻力阻力臂，用、、和分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为；
根据杠杆的平衡条件，设每个橡皮的重力为G，则由图知道，
则：：2，
若两边同时各取走-块橡皮，则左边为，
右边为，由于，
所以杠杆的右端将下沉，即杠杆将会做顺时针运动。
故答案为：乙；便于测量力臂；得出普遍规律，避免偶然性；；：2；顺时针。
在调平杠杆平衡时，杠杆的哪端高，平衡螺母要向哪端移动，据此判断；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
先将数据中的各自的力与力臂相乘，然后分析实验数据，找出关系式；
根据杠杆的平衡条件求出两力臂之比以及若两边同时各取走-枚硬币，杠杆会向哪端下沉。
本题考查了杠杆平衡的条件，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力动力臂=阻力阻力臂。
19.【答案】弹性 探究动能与哪些因素有关的实验 上窄下宽 液体密度 向A中加水
【解析】解：橡皮膜有弹性，在受到液压时，会发生形变，受到压强越大，形变越大，可以借此反映液压大小，这是转换法，在探究动能与哪些因素有关实验也用到；
由图乙、丙现象可知，液体密度相同，深度不同，同种液体深度越深，橡皮膜形变越大，液体的压强越大；拦河坝下部所处的深度较大，液体压强大，故修的上窄下宽才能抵挡较大的压强；
由图丁现象可知，内箱A中的水与外箱B中的盐水到橡皮膜的深度相同，但是橡皮膜向上形变，看得出盐水的压强更大。而盐水的密度大于水的密度，说明在液体深度相同时，液体的密度越大，产生的压强越大；要橡皮膜恢复恢复原状，即两侧的压强相等，可以采取的办法是增加水的深度，向A中加水；
容器中水对橡皮膜的压强为：
，
由橡皮膜相平可知，橡皮膜两边压强相等，故B容器中液体对橡皮膜的压强为，
则未知液体的密度为：
。
故答案为：弹性；探究动能与哪些因素有关的实验；上窄下宽；液体密度；向A中加水；。
根据图中的橡皮膜形变显示压强的大小，是转换法的应用，在探究动能与哪些因素有关实验也用到；
根据图中现象分析液体压强与深度的关系；结合液体压强特点分析拦河坝的形状；
液体内部压强与液体的密度有关，还与深度有关，深度越大、压强越大；
根据液体压强公式计算即可。
本题探究影响液体内部压强大小的因素，考查注意事项、液体压强特点和控制变量法和转换法的运用及液体压强公式的运用，是一道综合题。
20.【答案】4
【解析】解：由图像知道，当时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，由二力平衡条件可知，物体重力
当时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，则物体受到的最大浮力
物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，由浮力产生的原因可知下表面受到水的压力
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，物体的体积
由图乙知道，物体从时下表面与水面接触，到时刚好浸没，忽略水面的变化，则物体的高度
物体刚浸没时下表面受到水的压强
答：物体受到的最大浮力是4N；
物体刚浸没时下表面受到水的压力是4N；
物体的体积是；
物体刚浸没时下表面受到水的压强400Pa。
由图像可知，当时，弹簧测力计示数为9N不变，此时物体在空气中，根据二力平衡条件求出物体重力，当时，弹簧测力计示数为5N不变，此时物体浸没在水中受到的浮力最大，根据称重
法求出物体受到的最大浮力；
物体刚浸没时上表面受到水的压力为零，根据浮力产生的原因求出下表面受到水的压力；
根据求出物体浸没时排开水的体积即为自身的体积；
根据图乙可知，物体从时下表面与水面接触，到时刚好浸没，忽略水面的变化可求物体的高度，根据求出物体刚浸没时下表面受到水的压强。
本题考查了称重法求浮力公式和液体压强公式、阿基米德原理的应用，从图象中获取有用的信息是关键，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
21.【答案】解：由图乙可知，滑轮a固定不动，因此滑轮a为定滑轮，因为动滑轮重、绳重及摩擦不计时，所以能吊起货物的重力
由可知，能吊起货物的质量
克服重力做功
再沿水平方向移动20m，由于拉力与物体的移动方向垂直，所以拉力不做功。故钢丝绳做的功为。
由图丙可知，有用功
拉力做的总功
拉力做功的功率：
答：该塔式起重机能吊起货物的最大质量为；
钢丝绳做的功为；
拉力F所做功的功率为1000W。
【解析】根据滑轮a是否随物体一起移动分析判断滑轮a的类型，由图乙可知，利用动滑轮重、绳重及摩擦不计时求能吊起货物的重力，根据求出能吊起货物的质量；
利用求克服重力做功；再沿水平方向移动20m，由于拉力与物体的移动方向垂直，所以拉力
不做功，据此求得钢丝绳做的功；
由图丙可知，利用求有用功，利用求拉力F所做的功，利用求拉力做功的功率。
本题考查杠杆平衡条件、重力公式、使用滑轮组时功、功率和机械效率公式的应用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。