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2021-2022学年山东省德州市齐河县八年级（下）期末物理试卷-普通用卷
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这是一份2021-2022学年山东省德州市齐河县八年级（下）期末物理试卷-普通用卷，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省德州市齐河县八年级（下）期末物理试卷
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、单选题（本大题共12小题，共36分）
1. 2022年冬奥会在北京举行，举世瞩目。能正确表示滑雪运动员在空中滑翔时所受重力的是( )
A. B. C. D.
2. 2021年10月16日0时23分，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富乘坐神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。按照计划，神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。这期间他们要锻炼身体，以下方式中有效的是( )
A. 引体向上 B. 做俯卧撑 C. 举哑铃 D. 原地蹬自行车
3. 2022年北京冬奥运会，计划于2022年2月4日开幕！届时，北京作为史无前例的双奥之城，将再次成为全世界瞩目的焦点。下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时，一定受到平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ①②③④
4. 2022年2月6日，中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3：2力克韩国队夺得亚洲杯冠军，如图是王霜在比赛时的场景。下列关于足球比赛中涉及到的物理知识，分析正确的是( )
A. 足球对地面的压力和地面对足球的支持力是一对平衡力
B. 足球鞋底凹凸不平，是为了增大鞋与草坪间的摩擦力
C. 踢出去的足球能在空中继续向前运动，是因为足球受到脚的踢力
D. 运动员带球时要持续踢球，说明力是维持物体运动的原因
5. 2020年6月1日起，公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带，其原因是在遇到交通事故时( )
A. 若汽车停下，则汽车的惯性就消失了
B. 戴头盔能防止人的头部受到惯性而导致受伤
C. 开车时系好安全带能防止人由于惯性作用而受到撞击
D. 骑摩托车和电动自行车戴头盔可以减小由于碰撞时给人带来的伤害
6. 如图所示是一杯密封奶茶正放、倒放在水平桌面的情景，两次情景中液体对杯底的压强分别为pA和pB，液体对杯底的压力分别为FA和FB，则下列关系式正确的是( )
A. pA>pB，FA=FB B. pA>pB，FAFB
7. 在“强军改革，科技兴军”的思想指引下，我国军队的武器装备建设取得了巨大进步，下列描述正确的是( )
A. 国产001A型航空母舰航行时所受的浮力大于重力
B. 国产歼20战机机翼是利用空气流速越大的位置压强越小的原理获得升力
C. 国产99式主战坦克安装宽大的履带是为了减小坦克对地面的压力
D. 国产094 A型潜水艇水舱充水时，潜水艇会逐渐浮出水面
8. 重力为10N，体积为1.2×10-3m3的物块在足量水中静止时，物块的状态和所受浮力分别是( )
A. 沉底，F浮=10N B. 悬浮，F浮=10N
C. 漂浮，F浮=10N D. 漂浮，F浮=12N
9. 2022年2月8日，谷爱凌摘得冬奥会自由式滑雪大跳台金牌的比赛场景如图所示。图中的运动员从低处向高处跃起后下落的过程中，下列说法正确的是( )
A. 运动员从低处运动到高处时，动能不断增加
B. 运动员从高处运动到低处时，动能转化为重力势能
C. 运动员运动到最高点时重力势能最大
D. 运动员运动到最高点时不具有惯性
10. 下列杠杆中属于费力杠杆的是( )
A. 撬石头
B. 船桨
C. 小推车
D. 修树剪刀
11. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图象如图所示。根据图象，下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度：v1
C. 两次物体所受的拉力：F1>F2
D. 0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1>P2
12. 如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s=1.2m、高h=0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功，则( )
A. 有用功为1.35J，机械效率为75%
B. 有用功为2.16J，机械效率为62.5%
C. 有用功为1.35J，机械效率为62.5%
D. 有用功为1.35J，机械效率为100%
二、填空题（本大题共5小题，共14分）
13. 如图所示是一种流行的指尖陀螺玩具，其中间有滚动轴承，两侧各有一飞叶，轴承内有滚珠，利于______(填“增大”或“减小”)摩擦力。拨动时飞叶旋转，是因为力可以改变物体的______，停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有______。
14. 如图所示，是我国自主研制的世界最先进的常规动力破冰船-----“雪龙2号”，排水量为14000t，其满载时排开海水的体积为______ m3，所受浮力为______ N。其海面下5m处受到海水的压强为______ Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
15. 一个箱子重为100N，放在水平地面上，受20N的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的摩擦力为______N。当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速直线运动，这时箱子受到的摩擦力为______N；当水平推力增大至40N时，箱子受到的摩擦力为______N
16. 如图1是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射器的针头做的很尖，是为了增大使用时的______以便容易刺入人体；注射疫苗用的注射器吸取药液时，是利用______把药液吸取上来的。生活处处有物理，有些小汽车的尾部设计有“导流板”(形状是上平下凸，如图2所示)，高速行驶时，气流对导流板上表面的压强______对导流板下表面的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)，从而使汽车的行驶更加平稳。
17. 如图所示，在F=200N的拉力作用下，物体A以2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，若滑轮组所做有用功的功率为960W，则地面对物体的摩擦力为______ N，滑轮组的机械效率为______ 。(忽略绳子和滑轮的重力)
三、作图题（本大题共2小题，共4分）
18. 如图所示，一木块正沿着固定在地面上的斜面下滑，请画出木块在下滑过程中受摩擦力和重力的示意图。
19. 如图，用杠杆将物体A吊起，请画出拉力F1的力臂L1和杠杆所受的阻力F2。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22分）
20. 大威在探究“影响压力作用效果的因素”时，取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C，它们底面积的关系是SA=SB
(2)通过比较______两次实验，探究压力的作用效果与压力大小的关系。得到的结论是______相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
(3)大威还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的液体压强计，将压强计的探头放入B、C两容器中，保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液
面的高度差较______(填“大”或“小”)。说明在深度相同时，______越大，液体压强越大。
(4)再将探头放人B容器中的某一深度，改变探头的方向，会发现U形管左右两侧液面的高度差不变，由此说明：在同种液体内部的同一深度，向各个方向的压强都______。
21. ①小芳在探究“浮力的大小等于什么？”的实验中，做了如图甲所示的测量：
a.写出以上探究中，不重复操作的合理顺序______(只填代号)；
b.通过探究，得出的结论是F浮=G排，由此还可算出铁块的密度。请选用F1、F2、F3、F4、ρ水，表达它的密度：ρ铁=______。
②在图乙中杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码，用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图所示，测力计的示数应是______N；如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将______(“变大”、“不变”或“变小”)。
22. 小明总结初中两年物理学习所做的探究实验发现：
(1)当要研究的物理量大小不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接显示出来。在图甲所示的实验中，小球动能的大小是通过______来间接反映出来的，这种研究问题的方法叫转换法。
(2)当要研究的物理量与多个因素都有关系时，就要采用控制变量法。例如要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用质量不同的小球并让它们从______由静止滑下。
(3)分析实验现象并观察图乙所示的交通标志牌，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为货车的______大，所以限速低。
(4)若实验中的水平面光滑，则此探究实验______(“能”或“不能”)完成。
23. 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。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为______N；
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%
(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
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、计算题（本大题共3小题，共24分）
24. 为了缓解城市交通拥堵，某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示)，荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项，该车外表似蚂蚁，小巧实用，质量仅有400kg，总体积0.75m3，轮胎与地面的总接触面积200cm2，标准乘载100kg。请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg)：
(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大？
(2)“都市蚂蚁”车以5m/s的速度在公路上匀速行驶了30min时，受到的阻力是车总重的0.4倍，则发动机所做的功和输出功率各多大？
25. 如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大。当船停在港口，船的总质量为4.0×104t时(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)，求：
(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力。
(2)船受到的浮力。
(3)船排开水的体积。
26. 工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是500N，双脚与地面的接触面积是500cm2。他将720N的建材匀速提升了2m，滑轮组的机械效率是80%。求：
(1)提升建材所做的有用功。
(2)工人对绳子的拉力。
(3)提升建材时，工人对地面的压强。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的，由图可知，A图作用点错误，B图方向错误，D图作用点和方向都错误，只有C正确。
故选：C。
物体受到的重力方向竖直向下、作用点在重心，据此分析判断。
本题考查了重力的示意图的画法，无论物体是静止还是运动，受到重力的方向总是竖直向下的。
2.【答案】D
【解析】解：因为同一物体在太空上比在地球上轻很多，宇航员和物体都处于一种失重状态，所以可以使用原地蹬自行车锻炼身体，而引体向上、做俯卧撑、举哑铃都不能用。
故选：D。
太空中物体处于失重状态，从同一物体在太空上比在地球上轻很多这个角度分析，可选择宇航员锻炼身体用的相关健身器材。
此题主要考查重力知识点，宇航员在宇宙飞船中使用常用健身器材具有较强的开放性，需要我们有一定的想象力。
3.【答案】B
【解析】解：①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时，运动方向不断变化，所以他的运动状态改变，故①错误；
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时，处于平衡状态，所以一定受到平衡力的作用，故②正确；
③丙图中的冰壶做的非常光滑，在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小与冰面的摩擦力，故③正确；
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒，故④正确。
故选：B。
(1)运动状态包括运动的方向和速度，其中一个改变则运动状态改变；
(2)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(4)增加稳定性的方法一是降低重心，二是增大支撑面。
本题通以体育运动为背景考查了物体运动状态变化的判断、增加稳定性的方法、减小摩擦的方法、平衡状态的判断等知识，综合题，难度不大。
4.【答案】B
【解析】解：A、足球对地面的压力和地面对足球的支持力，二力作用在不同物体上，因此二力不是平衡力，故A错误；
B、足球鞋底凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B正确；
C、足球离开脚以后，不再受到脚的踢力，还能继续在空中运动，是由于踢出去的足球具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误；
D、脚踢球，使球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选：B。
(1)二力平衡条件：大小相等、方向相反、同一直线，一个受力物体；
(2)增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性；
(4)力的作用是改变物体的运动状态，物体运动不需要力维持。
本题主要考查了二力平衡的条件、惯性、增大或减小摩擦的方法以及力与运动的关系等多个知识点，深入理解基本规律，是正确解答的关键。
5.【答案】D
【解析】解：A、一切物体在任何时候都有惯性，汽车停下，惯性依然存在，故A错误；
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不能说受到惯性，故B错误；
C、汽车在紧急刹车时，人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动，容易撞上挡风玻璃受到撞击，造成伤害，所以要系安全带，但惯性不是力，不能说“惯性作用”，故C错误；
D、骑摩托车和电动自行车戴头盔可以减小由于碰撞时给人带来的伤害，故D正确。
故选：D。
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
本题考查了惯性知识在生活中的应用，要知道任何物体都有惯性，并且会用惯性知识解释身边现象。
6.【答案】B
【解析】解：
(1)由于杯子是上粗下细，所以倒立时，杯中液面的高度要小于正立时的液面高度；根据p=ρgh可知：当液体密度相同时，液面越高，液体对杯底的压强越大，所以pA>pB；
(2)当容器形状是上粗下细(如图甲)时，对容器底的压力小于液体重力，即FG；可见FAG，故F A
(1)装有一定量奶茶的杯子正立和倒立时，里边奶茶的深度不同，根据液体压强公式可知两次放置奶茶对杯底的压强关系；
(2)对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系，当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器(如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器)时，对容器底的压力等于液体重力即F=G；当容器形状是上粗下细时，对容器底的压力小于液体重力，即FG。
本题难点在对容器底压力大小变化的判断，结合题目中容器的形状，可判断出液体压力的大小关系。
7.【答案】B
【解析】解：
A、航空母舰航行时处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可知受到的浮力与重力相等；故A错误；
B、飞机的机翼通常都做成上凸下平，飞机起飞时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大，上下表面产生向上的压力差，即飞机的升力，故B正确；
C、坦克的履带非常宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；
D、潜水艇悬浮于水中，其所受浮力与重力相等，即F浮=G；由于水舱充水潜水艇的重力变大，重力大于浮力，所以潜水艇将下沉，故D错误。
故选：B。
(1)航空母舰航行时处于漂浮状态，根据漂浮条件即可判断受到的浮力与重力关系；
(2)飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状。这样，当飞机起飞时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力；
(3)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
(4)潜水艇原来悬浮(浮力等于自重)，当潜水艇水舱充水时，改变了自重，根据浮沉条件即可解答。
本题以航母为题考查了阿基米德原理的运用、减小压强的方法等，综合性较强。
8.【答案】C
【解析】解：当物体全浸入水中时，V排=V=1.2×10-3m3，
物体受到水的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3×10N/kg=12N；
因为F浮>G=10N，所以物体静止在水面上时，处于漂浮状态；
当物体漂浮时，物体受到水的浮力：F浮'=G=10N。
故选：C。
知道物体的体积和水的密度，利用阿基米德原理求全浸入水中物体受到的浮力；又知道物重，再利用物体的浮沉条件判断物体所处的状态和受到的浮力。
本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，将二者结合起来使用是解此类题目的关键。
9.【答案】C
【解析】解：
A、运动员从低处运动到高处时，质量不变，速度变小，动能不断减小，故A错误；
B、运动员从高处运动到低处时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故B错误；
C、运动员运动到最高点时，质量不变，高度最高，重力势能最大，故C正确；
D、任何物体在任何状态下都有惯性，运动员运动到最高点时具有惯性，故D错误。
故选：C。
(1)动能的大小与质量、速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的大小与质量、高度有关，质量越大，高度越大，重力势能越大；
(2)任何物体都有惯性。
本题考查了影响动能和重力势能大小的因素、能量的转化、惯性，属于基础题。
10.【答案】B
【解析】解：撬石头的撬棒、小推车、修树剪刀夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：B。
结合图片和生活经验，先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。
此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。
11.【答案】D
【解析】解：
A.由图象可知，在相同时间内，物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由v=st可知，v1>v2，故A错误；
BCD.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，
因此时物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，所以两次物体所受的拉力F1=F2，故C错误；
由图象可知，0～6s内物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由W=Fs可知，W1>W2，故B错误；
由P=Wt可知，0～6s内两次拉力对物体做功的功率：P1>P2，故D正确。
故选：D。
(1)由图象可知，时间相同时物体两次通过的路程关系，根据v=st比较两次物体运动的速度关系；
(2)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，根据二力平衡条件得出两次物体所受的拉力关系，根据图象得出0～6s内物体两次通过的路程关系，根据W=Fs得出拉力做功关系，根据P=Wt比较两次拉力对物体做功的功率关系。
本题考查了速度公式和影响滑动摩擦力大小因素、二力平衡条件、做功公式、功率公式的综合应用，根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。
12.【答案】C
【解析】解：有用功W有用=Gh=4.5N×0.3m=1.35J，
总功W总=Fs=1.8N×1.2m=2.16J，
机械效率η=W有用W总×100%=1.35J2.16J×100%=62.5%。
故选：C。
根据W有用=Gh计算有用功，根据W总=Fs计算总功，根据η=W有用W总×100%计算机械效率。
本题以斜面为载体，考查有用功、总功和机械效率的计算问题，属于对基础知识的考查，难度不大。
13.【答案】减小 运动状态 惯性
【解析】解：(1)轴承内有滚珠，用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力；
(2)拨动时，飞叶旋转，飞叶由静止变为运动，是因为力可以改变物体的运动状态；
(3)停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有惯性。
故答案为：减小；运动状态；惯性。
(1)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(2)力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
本题难度不大，掌握增大摩擦力的方法、力的作用效果、惯性等相关知识并能灵活运用是正确解答本题的关键。
14.【答案】1.4×104 1.4×108 5×104
【解析】解：(1)“雪龙2号”满载时，受到的浮力：
F浮=G排=m排g=14000×103kg×10N/kg=1.4×108N，
由F浮=ρ液gV排可得，满载时排开海水的体积：
V排=F浮ρ海水g=1.4×108N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.4×104m3；
(2)“雪龙2号”海面下5m处受到海水的压强：
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa。
故答案为：1.4×104；1.4×108；5×104。
(1)知道“雪龙2号”满载时排水量，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出其受到的浮力，利用F浮=ρ液gV排求出满载时排开海水的体积；
(2)根据p=ρ液gh求出“雪龙2号”海面下5m处受到海水的压强。
本题考查了阿基米德原理和液体压强公式的应用，明白排水量的含义是关键。
15.【答案】20 30 30
【解析】解：
箱子受20N的水平推力，箱子未动，说明箱子处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与静摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于20N；
当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速运动，所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于30N；
当水平推力增大到40N时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，仍为30N。
故答案为：20；30；30。
(1)静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。根据平衡力求出箱子受到的滑动摩擦力。
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系，推力增大，箱子进行加速运动，滑动摩擦力大小不变。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系，在压力和接触面粗糙程度不变时，匀速、减速、加速时，滑动摩擦力不变。
16.【答案】压强 大气压 大于
【解析】解：(1)注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，以便容易刺入人体。
(2)用注射器吸取药液时，用手向后拉动活塞，使针管内的压强变小，而药瓶瓶口是橡胶塞的(具有一定的密封性)，则药液是在瓶内气压的作用下，通过针头进入针管里。
(3)根据流体压强与流速的关系可知，高速行驶时，导流板上方空气流速小、压强大，下方空气流速大、压强小，气流对导流板上表面的压强大于对导流板下表面的压强，从而使汽车的行驶更加平稳。
故答案为：压强；大气压；大于。
(1)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。
(2)注射器将药液吸入针筒之前，需要先排出针筒内的空气，这样，针筒内的气压减小，药液受到外界大气压的作用，会被压入针筒中。
(3)根据流体压强与流速的关系可做出判断。
本题考查大气压的应用、增大压强的方法、流体压强与流速的关系，难度不大，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
17.【答案】480 80%
【解析】解：(1)由P有=W有t=fs物t=fv物可得，地面对物体的摩擦力：
f=P有v物=960W2m/s=480N；
(2)由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%=480N3×200N×100%=80%。
故答案为：480；80%。
(1)知道滑轮组所做有用功的功率和物体匀速直线运动的速度，根据P有=W有t=fs物t=fv物求出地面对物体的摩擦力；
(2)根据图示可知滑轮组绳子的有效股数，根据η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%求出滑轮组的机械效率。
本题考查了功率公式和滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键。
18.【答案】解：过物体重心，沿竖直向下的方向画一条带有箭头的线段，用G表示，即为重力示意图；
沿平行于斜面向上的方向画一条带有箭头的线段，用f表示，即为摩擦力示意图。如图所示：
【解析】在斜面上物体受竖直向下的重力，平行于斜面向上的滑动摩擦力，根据力的示意图的画法作图。
作图时一定要注意重力的方向是竖直向下，不是垂直向下；滑动摩擦力平行于斜面向上。
19.【答案】解：
从支点O向动力F1的作用线作垂线段，线段的长度即为动力臂L1；
物体对杠杆的拉力是阻力F2，作用点在杠杆的右端，方向竖直向下，由此画出阻力F2的示意图。如图所示：
【解析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂。
明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决。
20.【答案】凹陷程度 甲、乙 受力面积 大 液体密度 相等
【解析】解：(1)实验中，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，用海绵的凹陷程度来反映压力作用效果。
(2)比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同，压力越大，海绵凹陷程度越大，故可得结论：受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关。故答案为：(3)保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较大。说明在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。
(4)在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等。
故答案为：(1)凹陷程度； (2)甲、乙；受力面积； (3)大；液体密度；(4)相等。
(1)压力的作用效果是采用转换法，通过海绵的形变来体现的。
(2)比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积的大小是相同的，压力不同，海绵的凹陷程度不同，由此得出压力作用效果和压力的关系；
(3)U形管中液柱的高度差表示了压强的大小，再结合浸没的深度可判断压强大小与液体密度有关；
(4)在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等。
本题考查压强，以及液体压强的有关知识，难度不大。
21.【答案】DBCA F2ρ水F1-F4 1 变大
【解析】解：
①a.本题中探究“浮力的大小等于什么？”的实验中，由图可知，弹簧秤共用了四次，需要测量的物理量共有四个：桶和铁块排开水的总重力F1、铁块重F2、铁块在水中时秤的示数F3、空桶的重力F4；只有铁块放在水中时水才会流入桶中，如果完成A后再完成D操作，那么桶中会沾有水，结果误差偏大，所以A操作肯定是最后一步；如果先完成C操作，再完成B操作，则铁块上沾上了水，测量结果误差过多，因此先进行B操作再进行C操作；对于B和D，如果先测B，完成后再测D，接下来又要测铁块在水中的重力，则重复测铁块重力的操作，所以应先测D再测B，综上所述合理顺序为DBCA；
b.由密度公式可知ρ铁=m铁V铁=G铁V铁g，由A、D可知G排=F1-F4=m水g=ρ水V排g，所以V排=F1-F4ρ水g，由图可知，铁块浸没在水中，所以V铁=V排；
代入可得可知ρ铁=m铁V铁=G铁V铁g=F2V排g=F2ρ水F1-F4；
②根据杠杆平衡条件，由图可知，2N×OA=F×OB，OB=2OA，得测力计的示数F=1N，如图将测力计的沿虚线方向拉，拉力的力臂L小于原力臂OB，如图所示：
根据杠杆原理，拉力F会变大。
故答案为：①a、DBCA；b、F2ρ水F1-F4；
②1；变大。
①先明确ABCD四个图弹簧测力计测量的什么内容，把握题中的要求：“不重复操作”，然后求出物体受到液体的浮力和排开液体的重力，进行比较回答。
②力臂是指支点到力的作用线的垂直距离，根据杠杆平衡条件，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，来确定力的大小；当阻力乘以阻力臂的积不变时，动力的大小会随着动力臂的变小而变大。
本题考查了验证阿基米德原理的实验操作，要掌握浮力的综合运算，同时还考查了杠杆原理的应用，是一道力学综合题，难度较大。
22.【答案】木块被推的距离 同一高度 质量 不能
【解析】解：(1)该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用；
(2)同质量的小球在同一斜面的同一高度滑下时，到达水平面的速度是相同的，所以换不同质量的小球，让小球从同一高度滑下，是为了控制速度不变，探究动能大小跟质量的关系；
(3)动能的大小与物体的质量和速度有关，因此在高速公路上，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为大货车的质量大，所以限速低；
(4)实验中通过木块被小球推动的距离来比较动能的大小；若水平面绝对光滑，则小球和木块将做匀速直线运动，本实验将不能达到探究目的。
故答案为：(1)木块被推的距离；(2)同一高度；(3)质量；(4)不能。
(1)根据转换法，小球的动能大小是通过木块被推的距离大小来反映的，
(2)动能的大小与物体运动的速度和物体的质量有关，因此，在研究时必须使用控制变量法，每次都要控制一个量，研究另一个量；
(3)动能大小与质量有关，在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大；
(4)若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动，实验将不能达到探究目的。
本题考查影响物体动能大小的实验。通过实验考查了学生对控制变量法的运用，通过实验过程在不同实验中的联系，考查了学生对基本知识的掌握。
23.【答案】匀速 0.6 0.075 62.5% 大 无关 B 不变
【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。测力计分度值为0.1N，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为0.6N；
(2)第2次实验时所做的有用功为：W有用=Gh=1.5N×0.05m=0.075J；
第2次做的总功：W总=Fs=0.8N×0.15m=0.12J；
滑轮组的机械效率是：η=W有用W总=0.075J0.12J=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，故A错误；
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，故B正确；
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C错误；
故选B；
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，则额外功来源于克服动滑轮自重做的功，因提升相同的物体时，W有=G物h与W总=G物h+G动h均保持不变，根据机械效率公式η=W有用W总×100%可知，滑轮组的机械效率不变。
故答案为：(1)匀速；0.6；(2)0.075；62.5%；(3)大；无关；(4)B；(5)不变。
(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；根据弹簧测力计分度值得出弹簧测力计示数；
(2)根据W有用=Gh得出第2次实验时所做的有用功，
根据W总=Fs得出第2次做的总功，根据η=W有用W总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；
(5)不计摩擦及绳重，故额外功来源于克服动滑轮自重做的功，根据有用功和总功的表达式研究机械效率的变化。
本题测量滑轮组的机械效率，考查注意事项、测力计读数、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。
24.【答案】解：(1)车对水平地面的压力：F=G总=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N，
车对水平地面的压强：p=FS=5000N200×10-4m2=2.5×105Pa；
(2)匀速行驶时牵引力等于受到的阻力：
F=f=0.4G总=0.4×(m乘+m)g=0.4×(100kg+400kg)×10N/kg=2000N，
发动机对汽车所做的功：W=Fs=2000N×5m/s×30×60s=1.8×107J；
输出功率：P=Wt=FSt=Fv=2000N×5m/s=1×104W；
答：(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强为2.5×105Pa；
(2)发动机对汽车所做的功为1.8×107J；发动机的输出功率为1×104W；
【解析】(1)车静止时对水平地面的压力等于其重力，应用压强公式可以求出车对水平地面的压强；
(2)应用平衡条件可以求出车的牵引力，然后应用功率公式求出发电机的输出功率。
此题考查重力、压强、功和功率、浮力的计算，是一道综合性很强题目，但总体难度不大，基本上都可以直接利用公式求解，本题关键：知道“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于其重力。
25.【答案】解：(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=105Pa；
水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力：F水=pS=105Pa×0.2m2=2×104N；
(2)船的总重力G=mg=4.0×104×103kg×10N/kg=4.0×108N，
船漂浮时受到的浮力等于自身的重力，则所受浮力F浮=G=4.0×108N；
(3)根据阿基米德原理可知船排开水的体积：V排=F浮ρ水g=4×108N103kg/m3×10N/kg=4×104m3。
答：(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力为2×104N；
(2)船受到的浮力为4.0×108N；
(3)船排开水的体积为4×104m3。
【解析】(1)根据p=ρ水gh得出水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压强，由F=pS计算水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力；
(2)根据G=mg得出船的总重力；船漂浮时受到的浮力等于自身的重力，根据F浮=G得出所受浮力；
(3)根据阿基米德原理可知船排开水的体积。
本题考查压强、重力、浮力得有关计算，综合性较强，关键是公式得灵活运用。
26.【答案】解：(1)提升建材做所做的有用功：
W有=Gh=720N×2m=1440J；
(2)由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s=nh=3×2m=6m，
由η=W有W总×100%可得，拉力做的总功：
W总=W有η=1440J80%=1800J，
由W总=Fs可得，工人对绳子的拉力：
F=W总s=1800J6m=300N；
(3)由于力的作用是相互的，人受到的拉力：F拉=F=300N，
人对地面的压力：F压=G-F拉=500N-300N=200N；
工人对地面的压强：
p=FS=200N500×10-4m2=4000Pa。
答：(1)提升建材所做的有用功为1440J；
(2)工人对绳子的拉力为300N；
(3)提升建材时，工人对地面的压强为4000Pa。
【解析】(1)知道装修材料的重力和上升的高度，利用W有=Gh求提升建材所做的有用功；
(2)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离s=nh，再根据η=W有W总×100%求出总功，最后根据W总=Fs求出拉力的大小；
(3)人对地面的压力等于人的重力减去拉力，知道受力面积，根据p=FS算出工人对地面的压强。
本题考查了压强和有用功、功率、滑轮组拉力的计算，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
2021-2022学年山东省德州市齐河县八年级（下）期末物理试卷
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、单选题（本大题共12小题，共36分）
1. 2022年冬奥会在北京举行，举世瞩目。能正确表示滑雪运动员在空中滑翔时所受重力的是( )
A. B. C. D.
2. 2021年10月16日0时23分，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富乘坐神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。按照计划，神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。这期间他们要锻炼身体，以下方式中有效的是( )
A. 引体向上 B. 做俯卧撑 C. 举哑铃 D. 原地蹬自行车
3. 2022年北京冬奥运会，计划于2022年2月4日开幕！届时，北京作为史无前例的双奥之城，将再次成为全世界瞩目的焦点。下列关于冰雪运动的说法中正确的是( )
①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时，一定受到平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ①②③④
4. 2022年2月6日，中国女足在印度举行的女足亚洲杯决赛中3：2力克韩国队夺得亚洲杯冠军，如图是王霜在比赛时的场景。下列关于足球比赛中涉及到的物理知识，分析正确的是( )
A. 足球对地面的压力和地面对足球的支持力是一对平衡力
B. 足球鞋底凹凸不平，是为了增大鞋与草坪间的摩擦力
C. 踢出去的足球能在空中继续向前运动，是因为足球受到脚的踢力
D. 运动员带球时要持续踢球，说明力是维持物体运动的原因
5. 2020年6月1日起，公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带，其原因是在遇到交通事故时( )
A. 若汽车停下，则汽车的惯性就消失了
B. 戴头盔能防止人的头部受到惯性而导致受伤
C. 开车时系好安全带能防止人由于惯性作用而受到撞击
D. 骑摩托车和电动自行车戴头盔可以减小由于碰撞时给人带来的伤害
6. 如图所示是一杯密封奶茶正放、倒放在水平桌面的情景，两次情景中液体对杯底的压强分别为pA和pB，液体对杯底的压力分别为FA和FB，则下列关系式正确的是( )
A. pA>pB，FA=FB B. pA>pB，FA
7. 在“强军改革，科技兴军”的思想指引下，我国军队的武器装备建设取得了巨大进步，下列描述正确的是( )
A. 国产001A型航空母舰航行时所受的浮力大于重力
B. 国产歼20战机机翼是利用空气流速越大的位置压强越小的原理获得升力
C. 国产99式主战坦克安装宽大的履带是为了减小坦克对地面的压力
D. 国产094 A型潜水艇水舱充水时，潜水艇会逐渐浮出水面
8. 重力为10N，体积为1.2×10-3m3的物块在足量水中静止时，物块的状态和所受浮力分别是( )
A. 沉底，F浮=10N B. 悬浮，F浮=10N
C. 漂浮，F浮=10N D. 漂浮，F浮=12N
9. 2022年2月8日，谷爱凌摘得冬奥会自由式滑雪大跳台金牌的比赛场景如图所示。图中的运动员从低处向高处跃起后下落的过程中，下列说法正确的是( )
A. 运动员从低处运动到高处时，动能不断增加
B. 运动员从高处运动到低处时，动能转化为重力势能
C. 运动员运动到最高点时重力势能最大
D. 运动员运动到最高点时不具有惯性
10. 下列杠杆中属于费力杠杆的是( )
A. 撬石头
B. 船桨
C. 小推车
D. 修树剪刀
11. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图象如图所示。根据图象，下列判断正确的是( )
A. 两次物体运动的速度：v1
C. 两次物体所受的拉力：F1>F2
D. 0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1>P2
12. 如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s=1.2m、高h=0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功，则( )
A. 有用功为1.35J，机械效率为75%
B. 有用功为2.16J，机械效率为62.5%
C. 有用功为1.35J，机械效率为62.5%
D. 有用功为1.35J，机械效率为100%
二、填空题（本大题共5小题，共14分）
13. 如图所示是一种流行的指尖陀螺玩具，其中间有滚动轴承，两侧各有一飞叶，轴承内有滚珠，利于______(填“增大”或“减小”)摩擦力。拨动时飞叶旋转，是因为力可以改变物体的______，停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有______。
14. 如图所示，是我国自主研制的世界最先进的常规动力破冰船-----“雪龙2号”，排水量为14000t，其满载时排开海水的体积为______ m3，所受浮力为______ N。其海面下5m处受到海水的压强为______ Pa。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
15. 一个箱子重为100N，放在水平地面上，受20N的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的摩擦力为______N。当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速直线运动，这时箱子受到的摩擦力为______N；当水平推力增大至40N时，箱子受到的摩擦力为______N
16. 如图1是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射器的针头做的很尖，是为了增大使用时的______以便容易刺入人体；注射疫苗用的注射器吸取药液时，是利用______把药液吸取上来的。生活处处有物理，有些小汽车的尾部设计有“导流板”(形状是上平下凸，如图2所示)，高速行驶时，气流对导流板上表面的压强______对导流板下表面的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)，从而使汽车的行驶更加平稳。
17. 如图所示，在F=200N的拉力作用下，物体A以2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，若滑轮组所做有用功的功率为960W，则地面对物体的摩擦力为______ N，滑轮组的机械效率为______ 。(忽略绳子和滑轮的重力)
三、作图题（本大题共2小题，共4分）
18. 如图所示，一木块正沿着固定在地面上的斜面下滑，请画出木块在下滑过程中受摩擦力和重力的示意图。
19. 如图，用杠杆将物体A吊起，请画出拉力F1的力臂L1和杠杆所受的阻力F2。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22分）
20. 大威在探究“影响压力作用效果的因素”时，取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C，它们底面积的关系是SA=SB
(2)通过比较______两次实验，探究压力的作用效果与压力大小的关系。得到的结论是______相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
(3)大威还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的液体压强计，将压强计的探头放入B、C两容器中，保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液
面的高度差较______(填“大”或“小”)。说明在深度相同时，______越大，液体压强越大。
(4)再将探头放人B容器中的某一深度，改变探头的方向，会发现U形管左右两侧液面的高度差不变，由此说明：在同种液体内部的同一深度，向各个方向的压强都______。
21. ①小芳在探究“浮力的大小等于什么？”的实验中，做了如图甲所示的测量：
a.写出以上探究中，不重复操作的合理顺序______(只填代号)；
b.通过探究，得出的结论是F浮=G排，由此还可算出铁块的密度。请选用F1、F2、F3、F4、ρ水，表达它的密度：ρ铁=______。
②在图乙中杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码，用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图所示，测力计的示数应是______N；如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将______(“变大”、“不变”或“变小”)。
22. 小明总结初中两年物理学习所做的探究实验发现：
(1)当要研究的物理量大小不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接显示出来。在图甲所示的实验中，小球动能的大小是通过______来间接反映出来的，这种研究问题的方法叫转换法。
(2)当要研究的物理量与多个因素都有关系时，就要采用控制变量法。例如要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用质量不同的小球并让它们从______由静止滑下。
(3)分析实验现象并观察图乙所示的交通标志牌，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为货车的______大，所以限速低。
(4)若实验中的水平面光滑，则此探究实验______(“能”或“不能”)完成。
23. 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。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为______N；
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%
(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
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、计算题（本大题共3小题，共24分）
24. 为了缓解城市交通拥堵，某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示)，荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项，该车外表似蚂蚁，小巧实用，质量仅有400kg，总体积0.75m3，轮胎与地面的总接触面积200cm2，标准乘载100kg。请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg)：
(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大？
(2)“都市蚂蚁”车以5m/s的速度在公路上匀速行驶了30min时，受到的阻力是车总重的0.4倍，则发动机所做的功和输出功率各多大？
25. 如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号，它比航母还要大。当船停在港口，船的总质量为4.0×104t时(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)，求：
(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力。
(2)船受到的浮力。
(3)船排开水的体积。
26. 工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是500N，双脚与地面的接触面积是500cm2。他将720N的建材匀速提升了2m，滑轮组的机械效率是80%。求：
(1)提升建材所做的有用功。
(2)工人对绳子的拉力。
(3)提升建材时，工人对地面的压强。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：运动员在空中滑翔时所受重力的作用点在运动员的重心，方向是竖直向下的，由图可知，A图作用点错误，B图方向错误，D图作用点和方向都错误，只有C正确。
故选：C。
物体受到的重力方向竖直向下、作用点在重心，据此分析判断。
本题考查了重力的示意图的画法，无论物体是静止还是运动，受到重力的方向总是竖直向下的。
2.【答案】D
【解析】解：因为同一物体在太空上比在地球上轻很多，宇航员和物体都处于一种失重状态，所以可以使用原地蹬自行车锻炼身体，而引体向上、做俯卧撑、举哑铃都不能用。
故选：D。
太空中物体处于失重状态，从同一物体在太空上比在地球上轻很多这个角度分析，可选择宇航员锻炼身体用的相关健身器材。
此题主要考查重力知识点，宇航员在宇宙飞船中使用常用健身器材具有较强的开放性，需要我们有一定的想象力。
3.【答案】B
【解析】解：①甲图中短道速滑运动员沿弯道匀速滑行时，运动方向不断变化，所以他的运动状态改变，故①错误；
②乙图中冰球沿水平地面匀速直线滑行时，处于平衡状态，所以一定受到平衡力的作用，故②正确；
③丙图中的冰壶做的非常光滑，在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小与冰面的摩擦力，故③正确；
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒，故④正确。
故选：B。
(1)运动状态包括运动的方向和速度，其中一个改变则运动状态改变；
(2)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力；
(3)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(4)增加稳定性的方法一是降低重心，二是增大支撑面。
本题通以体育运动为背景考查了物体运动状态变化的判断、增加稳定性的方法、减小摩擦的方法、平衡状态的判断等知识，综合题，难度不大。
4.【答案】B
【解析】解：A、足球对地面的压力和地面对足球的支持力，二力作用在不同物体上，因此二力不是平衡力，故A错误；
B、足球鞋底凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B正确；
C、足球离开脚以后，不再受到脚的踢力，还能继续在空中运动，是由于踢出去的足球具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误；
D、脚踢球，使球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，不是维持物体运动状态的原因，故D错误。
故选：B。
(1)二力平衡条件：大小相等、方向相反、同一直线，一个受力物体；
(2)增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性；
(4)力的作用是改变物体的运动状态，物体运动不需要力维持。
本题主要考查了二力平衡的条件、惯性、增大或减小摩擦的方法以及力与运动的关系等多个知识点，深入理解基本规律，是正确解答的关键。
5.【答案】D
【解析】解：A、一切物体在任何时候都有惯性，汽车停下，惯性依然存在，故A错误；
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不能说受到惯性，故B错误；
C、汽车在紧急刹车时，人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动，容易撞上挡风玻璃受到撞击，造成伤害，所以要系安全带，但惯性不是力，不能说“惯性作用”，故C错误；
D、骑摩托车和电动自行车戴头盔可以减小由于碰撞时给人带来的伤害，故D正确。
故选：D。
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。
本题考查了惯性知识在生活中的应用，要知道任何物体都有惯性，并且会用惯性知识解释身边现象。
6.【答案】B
【解析】解：
(1)由于杯子是上粗下细，所以倒立时，杯中液面的高度要小于正立时的液面高度；根据p=ρgh可知：当液体密度相同时，液面越高，液体对杯底的压强越大，所以pA>pB；
(2)当容器形状是上粗下细(如图甲)时，对容器底的压力小于液体重力，即F
(1)装有一定量奶茶的杯子正立和倒立时，里边奶茶的深度不同，根据液体压强公式可知两次放置奶茶对杯底的压强关系；
(2)对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系，当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器(如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器)时，对容器底的压力等于液体重力即F=G；当容器形状是上粗下细时，对容器底的压力小于液体重力，即F
本题难点在对容器底压力大小变化的判断，结合题目中容器的形状，可判断出液体压力的大小关系。
7.【答案】B
【解析】解：
A、航空母舰航行时处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可知受到的浮力与重力相等；故A错误；
B、飞机的机翼通常都做成上凸下平，飞机起飞时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大，上下表面产生向上的压力差，即飞机的升力，故B正确；
C、坦克的履带非常宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；
D、潜水艇悬浮于水中，其所受浮力与重力相等，即F浮=G；由于水舱充水潜水艇的重力变大，重力大于浮力，所以潜水艇将下沉，故D错误。
故选：B。
(1)航空母舰航行时处于漂浮状态，根据漂浮条件即可判断受到的浮力与重力关系；
(2)飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状。这样，当飞机起飞时，流过机翼上方的空气流速大、压强小，流过机翼下方的空气流速小、压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力；
(3)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
(4)潜水艇原来悬浮(浮力等于自重)，当潜水艇水舱充水时，改变了自重，根据浮沉条件即可解答。
本题以航母为题考查了阿基米德原理的运用、减小压强的方法等，综合性较强。
8.【答案】C
【解析】解：当物体全浸入水中时，V排=V=1.2×10-3m3，
物体受到水的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3×10N/kg=12N；
因为F浮>G=10N，所以物体静止在水面上时，处于漂浮状态；
当物体漂浮时，物体受到水的浮力：F浮'=G=10N。
故选：C。
知道物体的体积和水的密度，利用阿基米德原理求全浸入水中物体受到的浮力；又知道物重，再利用物体的浮沉条件判断物体所处的状态和受到的浮力。
本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件，将二者结合起来使用是解此类题目的关键。
9.【答案】C
【解析】解：
A、运动员从低处运动到高处时，质量不变，速度变小，动能不断减小，故A错误；
B、运动员从高处运动到低处时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故B错误；
C、运动员运动到最高点时，质量不变，高度最高，重力势能最大，故C正确；
D、任何物体在任何状态下都有惯性，运动员运动到最高点时具有惯性，故D错误。
故选：C。
(1)动能的大小与质量、速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的大小与质量、高度有关，质量越大，高度越大，重力势能越大；
(2)任何物体都有惯性。
本题考查了影响动能和重力势能大小的因素、能量的转化、惯性，属于基础题。
10.【答案】B
【解析】解：撬石头的撬棒、小推车、修树剪刀夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
故选：B。
结合图片和生活经验，先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。
此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。
11.【答案】D
【解析】解：
A.由图象可知，在相同时间内，物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由v=st可知，v1>v2，故A错误；
BCD.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，
因此时物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，所以两次物体所受的拉力F1=F2，故C错误；
由图象可知，0～6s内物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由W=Fs可知，W1>W2，故B错误；
由P=Wt可知，0～6s内两次拉力对物体做功的功率：P1>P2，故D正确。
故选：D。
(1)由图象可知，时间相同时物体两次通过的路程关系，根据v=st比较两次物体运动的速度关系；
(2)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，根据二力平衡条件得出两次物体所受的拉力关系，根据图象得出0～6s内物体两次通过的路程关系，根据W=Fs得出拉力做功关系，根据P=Wt比较两次拉力对物体做功的功率关系。
本题考查了速度公式和影响滑动摩擦力大小因素、二力平衡条件、做功公式、功率公式的综合应用，根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。
12.【答案】C
【解析】解：有用功W有用=Gh=4.5N×0.3m=1.35J，
总功W总=Fs=1.8N×1.2m=2.16J，
机械效率η=W有用W总×100%=1.35J2.16J×100%=62.5%。
故选：C。
根据W有用=Gh计算有用功，根据W总=Fs计算总功，根据η=W有用W总×100%计算机械效率。
本题以斜面为载体，考查有用功、总功和机械效率的计算问题，属于对基础知识的考查，难度不大。
13.【答案】减小 运动状态 惯性
【解析】解：(1)轴承内有滚珠，用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力；
(2)拨动时，飞叶旋转，飞叶由静止变为运动，是因为力可以改变物体的运动状态；
(3)停止拨动后它依然能够转动很长时间才停止是因为陀螺具有惯性。
故答案为：减小；运动状态；惯性。
(1)减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动；
(2)力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。
本题难度不大，掌握增大摩擦力的方法、力的作用效果、惯性等相关知识并能灵活运用是正确解答本题的关键。
14.【答案】1.4×104 1.4×108 5×104
【解析】解：(1)“雪龙2号”满载时，受到的浮力：
F浮=G排=m排g=14000×103kg×10N/kg=1.4×108N，
由F浮=ρ液gV排可得，满载时排开海水的体积：
V排=F浮ρ海水g=1.4×108N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.4×104m3；
(2)“雪龙2号”海面下5m处受到海水的压强：
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa。
故答案为：1.4×104；1.4×108；5×104。
(1)知道“雪龙2号”满载时排水量，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出其受到的浮力，利用F浮=ρ液gV排求出满载时排开海水的体积；
(2)根据p=ρ液gh求出“雪龙2号”海面下5m处受到海水的压强。
本题考查了阿基米德原理和液体压强公式的应用，明白排水量的含义是关键。
15.【答案】20 30 30
【解析】解：
箱子受20N的水平推力，箱子未动，说明箱子处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与静摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于20N；
当水平推力增大到30N时，箱子恰好做匀速运动，所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于30N；
当水平推力增大到40N时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，仍为30N。
故答案为：20；30；30。
(1)静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。根据平衡力求出箱子受到的滑动摩擦力。
(2)滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系，推力增大，箱子进行加速运动，滑动摩擦力大小不变。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，跟物体的运动速度没有关系，在压力和接触面粗糙程度不变时，匀速、减速、加速时，滑动摩擦力不变。
16.【答案】压强 大气压 大于
【解析】解：(1)注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，以便容易刺入人体。
(2)用注射器吸取药液时，用手向后拉动活塞，使针管内的压强变小，而药瓶瓶口是橡胶塞的(具有一定的密封性)，则药液是在瓶内气压的作用下，通过针头进入针管里。
(3)根据流体压强与流速的关系可知，高速行驶时，导流板上方空气流速小、压强大，下方空气流速大、压强小，气流对导流板上表面的压强大于对导流板下表面的压强，从而使汽车的行驶更加平稳。
故答案为：压强；大气压；大于。
(1)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。
(2)注射器将药液吸入针筒之前，需要先排出针筒内的空气，这样，针筒内的气压减小，药液受到外界大气压的作用，会被压入针筒中。
(3)根据流体压强与流速的关系可做出判断。
本题考查大气压的应用、增大压强的方法、流体压强与流速的关系，难度不大，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
17.【答案】480 80%
【解析】解：(1)由P有=W有t=fs物t=fv物可得，地面对物体的摩擦力：
f=P有v物=960W2m/s=480N；
(2)由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则滑轮组的机械效率：
η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%=480N3×200N×100%=80%。
故答案为：480；80%。
(1)知道滑轮组所做有用功的功率和物体匀速直线运动的速度，根据P有=W有t=fs物t=fv物求出地面对物体的摩擦力；
(2)根据图示可知滑轮组绳子的有效股数，根据η=W有W总×100%=fs物Fs绳×100%=fs物F×ns物×100%=fnF×100%求出滑轮组的机械效率。
本题考查了功率公式和滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键。
18.【答案】解：过物体重心，沿竖直向下的方向画一条带有箭头的线段，用G表示，即为重力示意图；
沿平行于斜面向上的方向画一条带有箭头的线段，用f表示，即为摩擦力示意图。如图所示：
【解析】在斜面上物体受竖直向下的重力，平行于斜面向上的滑动摩擦力，根据力的示意图的画法作图。
作图时一定要注意重力的方向是竖直向下，不是垂直向下；滑动摩擦力平行于斜面向上。
19.【答案】解：
从支点O向动力F1的作用线作垂线段，线段的长度即为动力臂L1；
物体对杠杆的拉力是阻力F2，作用点在杠杆的右端，方向竖直向下，由此画出阻力F2的示意图。如图所示：
【解析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂。
明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决。
20.【答案】凹陷程度 甲、乙 受力面积 大 液体密度 相等
【解析】解：(1)实验中，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，用海绵的凹陷程度来反映压力作用效果。
(2)比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同，压力越大，海绵凹陷程度越大，故可得结论：受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关。故答案为：(3)保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较大。说明在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。
(4)在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等。
故答案为：(1)凹陷程度； (2)甲、乙；受力面积； (3)大；液体密度；(4)相等。
(1)压力的作用效果是采用转换法，通过海绵的形变来体现的。
(2)比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积的大小是相同的，压力不同，海绵的凹陷程度不同，由此得出压力作用效果和压力的关系；
(3)U形管中液柱的高度差表示了压强的大小，再结合浸没的深度可判断压强大小与液体密度有关；
(4)在同种液体中，当探头所在的深度相同时，只改变探头的方向，U形管左右两侧液面的高度差不变，这表明：同一液体，在同一深度，向各个方向的压强相等。
本题考查压强，以及液体压强的有关知识，难度不大。
21.【答案】DBCA F2ρ水F1-F4 1 变大
【解析】解：
①a.本题中探究“浮力的大小等于什么？”的实验中，由图可知，弹簧秤共用了四次，需要测量的物理量共有四个：桶和铁块排开水的总重力F1、铁块重F2、铁块在水中时秤的示数F3、空桶的重力F4；只有铁块放在水中时水才会流入桶中，如果完成A后再完成D操作，那么桶中会沾有水，结果误差偏大，所以A操作肯定是最后一步；如果先完成C操作，再完成B操作，则铁块上沾上了水，测量结果误差过多，因此先进行B操作再进行C操作；对于B和D，如果先测B，完成后再测D，接下来又要测铁块在水中的重力，则重复测铁块重力的操作，所以应先测D再测B，综上所述合理顺序为DBCA；
b.由密度公式可知ρ铁=m铁V铁=G铁V铁g，由A、D可知G排=F1-F4=m水g=ρ水V排g，所以V排=F1-F4ρ水g，由图可知，铁块浸没在水中，所以V铁=V排；
代入可得可知ρ铁=m铁V铁=G铁V铁g=F2V排g=F2ρ水F1-F4；
②根据杠杆平衡条件，由图可知，2N×OA=F×OB，OB=2OA，得测力计的示数F=1N，如图将测力计的沿虚线方向拉，拉力的力臂L小于原力臂OB，如图所示：
根据杠杆原理，拉力F会变大。
故答案为：①a、DBCA；b、F2ρ水F1-F4；
②1；变大。
①先明确ABCD四个图弹簧测力计测量的什么内容，把握题中的要求：“不重复操作”，然后求出物体受到液体的浮力和排开液体的重力，进行比较回答。
②力臂是指支点到力的作用线的垂直距离，根据杠杆平衡条件，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，来确定力的大小；当阻力乘以阻力臂的积不变时，动力的大小会随着动力臂的变小而变大。
本题考查了验证阿基米德原理的实验操作，要掌握浮力的综合运算，同时还考查了杠杆原理的应用，是一道力学综合题，难度较大。
22.【答案】木块被推的距离 同一高度 质量 不能
【解析】解：(1)该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用；
(2)同质量的小球在同一斜面的同一高度滑下时，到达水平面的速度是相同的，所以换不同质量的小球，让小球从同一高度滑下，是为了控制速度不变，探究动能大小跟质量的关系；
(3)动能的大小与物体的质量和速度有关，因此在高速公路上，不同车型限速不同的原因是：动能一定时，因为大货车的质量大，所以限速低；
(4)实验中通过木块被小球推动的距离来比较动能的大小；若水平面绝对光滑，则小球和木块将做匀速直线运动，本实验将不能达到探究目的。
故答案为：(1)木块被推的距离；(2)同一高度；(3)质量；(4)不能。
(1)根据转换法，小球的动能大小是通过木块被推的距离大小来反映的，
(2)动能的大小与物体运动的速度和物体的质量有关，因此，在研究时必须使用控制变量法，每次都要控制一个量，研究另一个量；
(3)动能大小与质量有关，在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大；
(4)若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动，实验将不能达到探究目的。
本题考查影响物体动能大小的实验。通过实验考查了学生对控制变量法的运用，通过实验过程在不同实验中的联系，考查了学生对基本知识的掌握。
23.【答案】匀速 0.6 0.075 62.5% 大 无关 B 不变
【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。测力计分度值为0.1N，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为0.6N；
(2)第2次实验时所做的有用功为：W有用=Gh=1.5N×0.05m=0.075J；
第2次做的总功：W总=Fs=0.8N×0.15m=0.12J；
滑轮组的机械效率是：η=W有用W总=0.075J0.12J=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，故A错误；
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，故B正确；
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C错误；
故选B；
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，则额外功来源于克服动滑轮自重做的功，因提升相同的物体时，W有=G物h与W总=G物h+G动h均保持不变，根据机械效率公式η=W有用W总×100%可知，滑轮组的机械效率不变。
故答案为：(1)匀速；0.6；(2)0.075；62.5%；(3)大；无关；(4)B；(5)不变。
(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；根据弹簧测力计分度值得出弹簧测力计示数；
(2)根据W有用=Gh得出第2次实验时所做的有用功，
根据W总=Fs得出第2次做的总功，根据η=W有用W总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；
(5)不计摩擦及绳重，故额外功来源于克服动滑轮自重做的功，根据有用功和总功的表达式研究机械效率的变化。
本题测量滑轮组的机械效率，考查注意事项、测力计读数、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。
24.【答案】解：(1)车对水平地面的压力：F=G总=m总g=(400kg+100kg)×10N/kg=5000N，
车对水平地面的压强：p=FS=5000N200×10-4m2=2.5×105Pa；
(2)匀速行驶时牵引力等于受到的阻力：
F=f=0.4G总=0.4×(m乘+m)g=0.4×(100kg+400kg)×10N/kg=2000N，
发动机对汽车所做的功：W=Fs=2000N×5m/s×30×60s=1.8×107J；
输出功率：P=Wt=FSt=Fv=2000N×5m/s=1×104W；
答：(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强为2.5×105Pa；
(2)发动机对汽车所做的功为1.8×107J；发动机的输出功率为1×104W；
【解析】(1)车静止时对水平地面的压力等于其重力，应用压强公式可以求出车对水平地面的压强；
(2)应用平衡条件可以求出车的牵引力，然后应用功率公式求出发电机的输出功率。
此题考查重力、压强、功和功率、浮力的计算，是一道综合性很强题目，但总体难度不大，基本上都可以直接利用公式求解，本题关键：知道“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压力等于其重力。
25.【答案】解：(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=105Pa；
水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力：F水=pS=105Pa×0.2m2=2×104N；
(2)船的总重力G=mg=4.0×104×103kg×10N/kg=4.0×108N，
船漂浮时受到的浮力等于自身的重力，则所受浮力F浮=G=4.0×108N；
(3)根据阿基米德原理可知船排开水的体积：V排=F浮ρ水g=4×108N103kg/m3×10N/kg=4×104m3。
答：(1)水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力为2×104N；
(2)船受到的浮力为4.0×108N；
(3)船排开水的体积为4×104m3。
【解析】(1)根据p=ρ水gh得出水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压强，由F=pS计算水深10m处船体上0.2m2的甲板受到水的压力；
(2)根据G=mg得出船的总重力；船漂浮时受到的浮力等于自身的重力，根据F浮=G得出所受浮力；
(3)根据阿基米德原理可知船排开水的体积。
本题考查压强、重力、浮力得有关计算，综合性较强，关键是公式得灵活运用。
26.【答案】解：(1)提升建材做所做的有用功：
W有=Gh=720N×2m=1440J；
(2)由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s=nh=3×2m=6m，
由η=W有W总×100%可得，拉力做的总功：
W总=W有η=1440J80%=1800J，
由W总=Fs可得，工人对绳子的拉力：
F=W总s=1800J6m=300N；
(3)由于力的作用是相互的，人受到的拉力：F拉=F=300N，
人对地面的压力：F压=G-F拉=500N-300N=200N；
工人对地面的压强：
p=FS=200N500×10-4m2=4000Pa。
答：(1)提升建材所做的有用功为1440J；
(2)工人对绳子的拉力为300N；
(3)提升建材时，工人对地面的压强为4000Pa。
【解析】(1)知道装修材料的重力和上升的高度，利用W有=Gh求提升建材所做的有用功；
(2)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离s=nh，再根据η=W有W总×100%求出总功，最后根据W总=Fs求出拉力的大小；
(3)人对地面的压力等于人的重力减去拉力，知道受力面积，根据p=FS算出工人对地面的压强。
本题考查了压强和有用功、功率、滑轮组拉力的计算，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
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