河南省周口市西华县2021-2022学年八年级下学期期末考试物理试题(word版含答案)

这是一份河南省周口市西华县2021-2022学年八年级下学期期末考试物理试题(word版含答案)，共21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。
2021-2022学年河南省周口市西华县八年级（下）期末物理试卷

一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）
1. 下列数据较为接近实际情况的是(    )
A. 一个中学生对水平地面的压力约为
B. 云台山上的气压约为
C. 一个鸡蛋悬浮在盐水中受到的浮力约为
D. 奥运会上运动员将铅球举高克服铅球重力做功约为
2. 关于运动和力，下列说法正确的是(    )
A. 书本静止在课桌上，是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡
B. 用力推木块，木块移动，不推时木块便静止，说明物体运动需要用力维持
C. 物体形状改变了，说明一定受到了力的作用
D. 小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯性的作用
3. 年月日时分，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。这也是中国航天员第三次进行太空授课，如图是王亚平老师用冰墩墩来演示牛顿定律。在完全失重的空间实验室里，无法完成的是(    )


A. 用弹簧测力计测拉力 B. 让冰墩墩悬浮在空中
C. 用重锤线校正物体是否竖直放置 D. 用握力棒锻炼臂力
4. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是(    )
A. 天平 B. 瓶盖起子
C. 食品夹 D. 钳子
5. 如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点不超过弹簧弹性限度，小球从点运动到点的过程中，下列说法正确的是(    )
A. 小球的重力势能一直在减少，动能一直在增加
B. 小球减少的重力势能全部转化为动能
C. 弹簧的弹性势能不断增大
D. 小球运动到点时，重力势能最小，动能最大

6. 如图所示，关于压强相关知识，下列判断正确的是(    )

A. 如图甲：玻璃桶侧壁最下边小孔水流出的较远，是由于液体压强随深度增加而增大
B. 如图乙：向管中吹气，管中液面上升，说明在气体中，流速越大的位置压强越大
C. 如图丙：向烧瓶底部浇冷水，烧瓶中停止沸腾的水又重新沸腾，说明气压越低，沸点越高
D. 如图丁：装有水的瓶子竖放在海绵上，倒置后，海绵凹陷程度不变

二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）
7. 三个相同容器内分别盛满不同的液体，现将三个完全相同的小球轻轻放入容器中，小球静止后的状态如图所示，以下判断正确的是(    )

A. 液体的密度关系是
B. 液体对容器底部的压强关系是
C. 容器对桌面的压强关系是
D. 小球受到的浮力大小关系是
8. 用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重的物体，使物体在内匀速前进了，在此过程中，物体受到地面的摩擦力，所用拉力，下列说法中正确的是(    )

A. 绳子自由端在内移动了 B. 物体重力做功的功率为
C. 拉力所做的功为 D. 滑轮组的机械效率约为

三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）
9. 如图所示，一只小船上的人用力推开另一只小船，结果发现两只小船同时向相反方向运动，该现象说明：力可以改变物体的______；力的作用是______的。

10. 如图所示，一个重的木箱静止放在水平面上，当木箱受到了水平推力时，箱子未推动，这时箱子受到的摩擦力为______；当水平推力增大到时，箱子恰好匀速运动，这时箱子在水平方向上受到的合力为______；当水平推力增大到时，木箱受到的摩擦力为______，此时物体将做加速运动。
11. 新冠肺炎疫情中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______外界气压，使新鲜空气流入车内，车内被污染的空气无害化处理后排出，防止交叉感染。负压救护车每个轮胎上面都有许多花纹其作用是通过______来增大摩擦力。
12. 皮划艇是一项水上运动项目，如图所示，某次比赛中，两运动员的总质量为，双人划艇的质量为，则该划艇静止时所受的浮力大小为______，排开水的体积为______取，
13. 甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图象分别如图甲、乙所示空气阻力忽略不计由图可知，甲车的动能______大于小于等于乙车的动能，甲车的功率______大于小于等于乙车的功率，经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为______。

14. 如图所示，工人用平行于斜面的推力，把一个重为的物体，沿着长、高的斜面由底端匀速推到顶端，推力的大小为，在此过程中物体与斜面的摩擦力为______，该斜面的机械效率为______。

四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
15. 如图所示，小球在水中处于静止状态，画出小球所受浮力和杯子对斜面压力的示意图。


16. 在图甲中画出门手柄受到的压力的力臂。



五、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
17. 在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，所用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小车，如图所示。

实验时要固定斜面，并让小车从斜面上______选填“相同”或“不同”位置由静止滑下，目的是使小车到达水平面的初始______相同，实验过程中分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是______；
正确操作后，观察到的实验现象如图甲、乙、丙所示，可知小车受到阻力越小，小车运动距离越______；
下列物理观点或规律可以由该实验结论直接说明的是______。
A.静止的物体在不受力时将保持静止
B.没有力的作用物体就不能运动
C.力是改变物体运动状态原因
D.牛顿第一定律
18. 如图所示，是同学们“探究杠杆平衡条件”的实验装置，请完成下列问题：

实验前杠杆如图甲所示，应该向______选填“左”或“右”调节平衡螺母，使杠杆在______位置平衡，这样做是为了______。
如图乙所示，在杠杆上的左右两端分别挂上不同数量的钩码，完成三次实验后，记录的数据见表，由此可初步得出杠杆的平衡条件是______。用、、和表示
实验次数



















如图丙所示，小明利用弹簧测力计动态观察拉力的变化，其他因素保持不变，如果只将轻质弹簧测力计按图示方向缓慢转动的过程中，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将______。
A.一直变小
B.一直变大
C.先变大后变小
D.先变小后变大
实验探究中要多次改变力和力臂的大小重复实验，目的是______。
若在图乙中的杠杆两侧各添加一个钩码，杠杆将会______。选填“左端下沉”“保持水平”或“右端下沉”
19. 跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率不计绳重。

用体重计测量______填物理量名称及对应字母；
估测自己平均每次跳起的高度人的重心上升的高度；
用计时器记录跳次所用的______填物理量名称及对应字母；
小华跳绳时克服重力做功的平均功率为______用以上的字母表示
若两位同学想比较跳绳的平均功率假设两人跳起的平均高度相同，则______
A.跳的时间短的功率大
B.相同时间完成相同次数，体重大的功率大
C.体重相同，跳的时间长的功率大
D.条件不足，无法比较
跳绳能让人体各个器官得到充分的锻炼，若跳绳者的质量为，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可算出此跳绳者在内运动员总共跳绳______次，克服重力做功的平均功率为______。

六、计算题（本大题共2小题，共18.0分）
20. 如图所示，是一台火灾现场侦察、灭火的消防机器人，其主要技术指数如表：
车体质量：
履带与地面接触总面积：
消防车水炮水平：
消防水炮流量：可调
车体尺寸：
最大行驶速度：
它以匀速行驶了；行驶时所受阻力为自重的倍。试问：
消防机器人装有宽大的履带，这是通过______的方法来______选填“增大”或“减小”对地面的压强。
消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强是多少？
消防机器人最大速度在水平地面上匀速行驶过程中牵引力做功的功率是多少？
21. 小明利用如图甲所示的滑轮组将一实心长方体以的速度从水底匀速打捞出水面；图乙是该实心长方体所受拉力随时间变化的图像。已知，取，不计摩擦、水的阻力及绳重。求：
物体浸没在水中时所受的浮力大小；
实心长方体的密度；
实心长方体从水底到露出水面前，人对绳的拉力做功，求此过程中滑轮组的机械效率。


答案和解析

1.【答案】 
【解析】解：
A、一个中学生的质量约，一个中学生对水平地面的压力，故A正确；
B、大气压强随海拔高度的增加而减小。海平面处的气压约，云台山的海拔较高，气压要低于，不可能是，故B错误；
C、一个鸡蛋的质量在左右，其重力约为，悬浮时浮力等于重力为，故C错误；
D、铅球的重力约，奥运会上运动员将铅球举高克服铅球重力做功约为，故D错误。
故选：。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见物理量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。

2.【答案】 
【解析】解：
A、书本受到的重力作用在书本上，而书本对桌面的压力是作用在桌面上，这两个力不是作用在同一物体上，不符合二力平衡的条件，故A错误；
B、用力推木块，木块移动，不推时木块便静止，这说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故B错误；
C、物体形状改变了，说明物体一定受到了力的作用，故C正确；
D、小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到重力的作用，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：。
平衡力的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持；
力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
物体有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性。
本题考查了平衡力的辨别、力与运动的关系、力的作用效果、惯性，属于基础题。

3.【答案】 
【解析】解：、太空中虽然失重，但弹簧的弹力依然存在，所以用弹簧测力计测拉力是可以进行的，故A不合题意；
B、太空中物体处于失重状态，因此，可以让冰墩墩悬浮在空中，故B不合题意；
C、用重锤线校正物体是否竖直放置利用了重力方向竖直向下的特点，而太空中物体处于失重状态，因此，这一实验无法完成，故C符合题意；
D、太空中虽然失重，但弹力依然存在，所以用用握力棒锻炼臂力是可行的，故D不合题意。
故选：。
太空中处于失重状态，因此，与重力相关的实验将无法完成，结合选项中的描述可逐一判断。
了解“失重”状态的特点，发挥自己的想象力，并结合不同物理量的特点进行判断，是解答本题的关键。

4.【答案】 
【解析】解：、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A错误；
B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；
C、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C正确；
D、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。
故选：。
结合生活经验，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。

5.【答案】 
【解析】
【分析】
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。
弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小。弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大。
【解答】
A、小球在下落过程中，重力不变，弹力不断增大，当重力和弹力的合力向下时，小球加速向下运动，当重力和弹力的合力向上时，小球减速向下运动，所以小球速度先增大后减小，小球质量不变，所以小球动能先增大后减小；小球的高度不断降低，所以小球的重力势能不断减小，故A错误。
B、小球下落过程中，当重力和弹力的合力向下时，小球加速向下运动，弹簧不断增长，小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能；当重力和弹力的合力向上时，小球的速度不断减小，弹簧不断增长，小球的重力势能和动能转化为弹簧的弹性势能，故B错误。
C、小球下落时，弹簧不断增长，弹簧的弹性势能不断增加，故C正确。
D、小球运动到点时，小球的高度最小，速度最小，小球的质量不变，所以小球的重力势能和动能都最小，故D错误。
故选：。  
6.【答案】 
【解析】解：
A.如图甲，水从小孔流出的方向相同，小孔的深度不同，玻璃桶侧壁最下边小孔水流出的较远，说明同种液体，液体压强随深度增加而增大。故A正确；
B.如图乙，向管中吹气，管中的液体在大气压的作用下液面上升，说明此时管口的压强小于大气压，同时也说明在气体中，流速越大的位置压强越小。故B错误；
C.如图丙，向烧瓶底部浇冷水，烧瓶中的空气遇冷收缩，压强减小，停止沸腾的水又重新沸腾，说明液体液面上方的压强越小，沸点越低。故C错误；
D.如图丁，装有水的瓶子竖放在海绵上，海绵凹陷；倒置后，瓶子对海绵的压力不变，但受力面积减小，海绵凹陷程度变深。故D错误。
故选：。
液体压强随着深度的增加而增大；
在流体中，流动速度越大的位置，压强越小；
水的沸点随液面气体压强的降低而降低；
压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关，压力越大、受力面积越小，压力的作用效果越明显。
本题考查了学生对液体内部压强特点、流体流速与压强的关系、沸点与气压的关系以及压力作用效果的影响因素，是力学综合题，知识点多、但难度不大。

7.【答案】 
【解析】解：已知三个完全相同的小球，则其质量、体积和密度都相同；
A、小球在甲中下沉，故，在乙容器中漂浮，故，在丙中悬浮，故；所以三种液体的密度关系为：，故A错误；
D、由图知，小球在丙容器中悬浮，在乙容器中漂浮，所以小球所受的浮力与自身的重力相等；在甲容器中下沉，浮力小于其重力，所以小球受到的浮力大小关系是，故D正确；
C、开始时，由于三个相同容器内分别盛满不同的液体，则液体的体积，放入小球后，甲、丙溢出相同体积的液体，乙液体溢出的体积最小，则剩余液体体积，
由于，由可知，剩余液体的质量，
由可知，剩余液体的重力；
容器相同，则容器重力相等，三个完全相同的小球，则小球的重力相等，
容器对水平桌面的压力等于容器、容器内的液体和球的重力之和，则；
由于受力面积相同，由可得，，故C错误；
B、静止时三个容器的液面恰好相平，即深度相等，由于，根据可知：，故B正确。
故选：。
根据物体浮沉条件，结合图示得出三种液体的密度大小关系；
当物体漂浮或悬浮时，其浮力等于自身的重力，沉底时浮力小于重力；
烧杯对桌面的压力等于烧杯、容器内液体和小球的总重力，受力面积相同，根据比较压强大小；
利用液体压强公式分析判断三种液体对容器底的压强关系。
此题主要考查物体浮沉条件及其应用、压强的大小比较，根据物体浮沉条件，结合图示得出三种液体的密度大小关系是解答此题关键

8.【答案】 
【解析】解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数，则绳子自由端在内移动的距离，故A错误；
B.物体在水平方向上移动，没有在重力的方向上通过距离，重力不做功，所以重力做功的功率为，故B错误；
C.拉力所做的功，故C正确；
D.克服摩擦力做的有用功，滑轮组的机械效率，故D正确。
故选：。
由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据求出绳子自由端在内移动的距离；
物体在水平方向上移动，没有在重力的方向上通过距离，重力不做功；
根据求出拉力所做的功；
根据求出克服摩擦力做的有用功，利用求出滑轮组的机械效率。
本题考查了做功公式、功率公式、滑轮组机械效率公式的应用等，明确滑轮组绳子的有效股数和有用功、总功是关键。

9.【答案】运动状态  相互 
【解析】解：
一只小船上的人用力推开另一只小船，结果发现两只小船同时向相反方向运动，该现象说明：力使物体的运动状态发生了改变；物体间力的作用是相互的。
故答案为：运动状态；相互。
力的作用效果有两点：改变物体的运动状态；使物体发生形变；
力是物体对物体的作用，这两个物体互为施力物体，互为受力物体，物体间力的作用是相互的。
本题考查了力的作用效果和力的作用是相互的，属于基础题。

10.【答案】     
【解析】解：箱子受的水平推力，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摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于；当水平推力增大到时，箱子恰好做匀速运动，所以此时摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于，这时箱子在水平方向上受到的合力为；当水平推力增大到时，箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，仍为；箱子受到的推力大于滑动摩擦力，箱子将做加速运动。
故答案为：；；。
静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力作用，根据平衡力条件进行分析摩擦力的大小；处于平衡状态的物体受到的合力为零；滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
此题考查了二力平衡条件的应用，当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受平衡力的作用，是一道基础性题目。

11.【答案】小于  增大接触面的粗糙程度 
【解析】解：负压救护车：通过技术手段使车内气压小于外界气压，使新鲜空气流入车内，而车内被污染的空气通过无害化处理后排出。
每个轮胎上面都有许多花纹，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。
故答案为：小于；增大接触面的粗糙程度。
根据救护车内外的气压的大小分析。增大摩擦力的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
本题考查了大气压的应用、增大摩擦力的方法，属于基础题。

12.【答案】； 
【解析】解：由于两个人和划艇的质量总质量为，
则两个人和划艇的总重力；
由于划艇处于漂浮，则。
由得：
。
故答案为：；。
知道两个人和划艇的质量，利用重力公式求两个人和划艇的重力，由物体的漂浮条件可求得皮划艇所受浮力；
再根据阿基米德原理求排开水的体积。
本题考查了学生对物体的浮沉条件、阿基米德原理的掌握和运用，属于基础题目。

13.【答案】大于  大于  ： 
【解析】解：由图象知，甲的速度为，乙的速度为；
已知两车完全相同，所以质量相同；因为甲的速度大于乙的速度，所以甲的动能大于乙的动能；
在匀速直线行驶过程中，受到的力是平衡力，平衡力大小相等，即牵引力等于摩擦力，
又因为甲乙两辆车相同即压力相同，相同的接触面，粗糙程度相同，所以摩擦力相同，即，
因为，根据功率公式知，；
因为，，
所以相同时间牵引力做的功之比为：。
故答案为：大于； 大于； ：。
物体的动能与质量和速度成正比。已知两辆汽车完全相同，所以动能大小决定于速度；
相同的汽车，对地面的压力相同，相同的路面，所以摩擦力相同，速度不同判断功率的大小，汽车匀速直线运动时，牵引力与摩擦力是一对平衡力。已知运动时间相同，根据速度得到通过的路程，利用公式比较牵引力做功多少。
此题考查的是我们对动能影响因素和速度、功计算公式的掌握和应用，同时涉及到二力平衡条件的应用，难度不大，关键是读懂图象，并能从图象中获取相关信息。

14.【答案】   
【解析】解：推力所做的有用功：；
推力所做的总功：，
推力所做的额外功：，
由可得，物体与斜面的摩擦力：
；
该斜面的机械效率。
故答案为：；。
已知物体重力和提升的高度，根据公式可求有用功；根据公式可求总功，根据得出额外功，利用公式变形求摩擦力；根据得出该斜面的机械效率。
本题考查了有用功、总功、额外功和机械效率的计算，关键是公式的灵活运用。

15.【答案】解：小球在水中静止时处于漂浮状态，此时浮力等于重力，所受到的浮力的作用点在重心，方向是竖直向上的．
在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点，画一条垂直斜面向下的线段，标出箭头，记为．
故答图如下：
 
【解析】小球受到的浮力的作用点在重心，方向是竖直向上．
杯子对斜面的压力，作用在斜面上，作用点就画在斜面上，方向是垂直斜面向下的．
此题中关键要分清压力与重力方向和作用点的不同，重力方向是竖直向下，而压力则与斜面垂直，重力作用点在重心，而压力则作用在接触面上．

16.【答案】解：延长力得到力的作用线，从支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂如图所示：
 
【解析】力臂是从支点到力的作用线的距离。先确定支点，再做出力的作用线，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
此题考查了力臂的画法，掌握其概念，关键是确定支点、力，从支点到力的作用线的距离即为力臂。

17.【答案】相同  速度  改变水平面的粗糙程度来改变物体受到的阻力大小  远   
【解析】解：
实验时要固定斜面，根据控制变量法，让小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达水平面的速度相等；实验过程中分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是改变水平面的粗糙程度；
正确操作后，观察到的实验现象如图甲、乙、丙所示，木板表面最光滑，小车运动的距离最大，可得出的结论是：小车速度大小相同时，在水平面受到的阻力越小，运动的距离越大；
“静止的物体在不受力时将保持静止”这一说法是正确的，但却不能通过本实验现象直接证明，不符合题意；
B、物体不受力时同样可以做匀速直线运动，因此“没有力的作用物体就不能运动”的说法是错误的，不符合题意；
C、由该实验现象和结论可以直接说明：力可以改变物体的运动状态，符合题意；
D.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，经过概括推理得出的，不能通过实验直接得出，不符合题意；
故选：。
故答案为：相同；速度；改变水平面的粗糙程度来改变物体受到的阻力大小；远；。
根据控制变量法，要使小车到达水平面的速度相等；
通过改变水平面的粗糙程度改变阻力大小；
毛巾最粗糙，木板最光滑，根据实验现象分析；
由实验现象可直接得出的是力可以改变物体的运动状态，而牛顿第一定律是在实验的基础上，推理得出的；
本题是一道实验题，考查的是阻力对物体运动的影响，该实验是理解牛顿第一定律的基础。掌握控制变量法与科学推理法的应用非常重要。

18.【答案】右  水平  便于测量力臂      寻找普遍规律避免偶然性  右端下沉 
【解析】解：由图可知，杠杆左端较低，为使其在水平位置平衡，应向右端移动平衡螺母；
杠杆在水平位置平衡时，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，力臂正好在杠杆上，可以方便的读出力臂；
分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂，即；
由图可知，为最长力臂，当拉力自右向左移动的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大，故D正确；
探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据排除偶然性，寻找普遍规律；
设一个钩码的重力，一格的长度为，则当杠杆两侧的钩码各添加一个时：
左边右边；
故杠杆不再水平平衡，右端下沉。
故答案为：右；水平；便于测量力臂；；；寻找普遍规律避免偶然性；右端下沉。
调节杠杆在水平位置平衡时，应向上翘的一端调节平衡螺母；
使杠杆在水平位置平衡的目的是为了直接从杠杆上读出力臂；
杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂；
根据动力动力臂阻力阻力臂，阻力和阻力臂不变，根据动力臂的变化判断出动力的变化；
实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；
根据杠杆平衡条件可求出两侧各添加一个钩码后两侧的力与力臂的乘积，并做出判断。
此题是“探究杠杆的平衡条件”实验，考查了杠杆的调平及目的，杠杆平衡条件的应用，都是杠杆平衡条件中的常见知识。

19.【答案】质量  时间        
【解析】解：根据，实验中要用体重计测量小华的质量；
用秒表记录跳次所用的时间；
计算出跳绳时克服重力的平均功率；
两人跳起的平均高度相同，相同；
A、跳的时间短的，起跳的次数不一定多，不知道体重，也无法比较功率的大小，故A错误；
、相同时间完成相同次数，起跳的高度相同，体重大的做功多，时间相同，根据可知，体重大的功率大，故B正确，D错误；
C、体重相同，跳的时间长的，次数不一定多，功不一定大，无法比较功率大小，故C错误；
故选B；
跳绳者的重力为，跳绳一次做的功为；
由图像可得，跳绳一次所用的时间为，所以钟跳绳的次数为次；
做的总功为；
克服重力做功的平均功率为：。
故答案为：质量；时间；；；；。
估测自己跳绳时克服重力的平均功率，根据，需要测出在一段时间里做的功，要知道跳绳时克服重力做的功，就要测出自己的体重和跳起的高度算出跳一次做的功，再数出在一段时间里跳的次数，算出总功，由秒表测出时间，就可由功率公式算出功率；
根据功率的公式分析比较平均功率的方法；
根据公式即可计算跳绳一次克服自身重力做功的多少；
分析图像，可得跳绳一次的时间，即可计算出跳绳的次数；
计算出做的总功，根据可计算出功率。
本题联系实际考查了克服重力做功的平均功率的测量方法，关键是明确实验原理。

20.【答案】增大受力面积  减小 
【解析】解：消防机器人装有宽大的履带，这是通过增大受力面积的方法来减小对地面的压强。
消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压力，
对地面的压强；
消防机器人最大速度在水平地面上匀速行驶过程中处于平衡状态，
所受的牵引力，
根据可知牵引力做功的功率。
故答案为：增大受力面积；减小；
消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强是；
消防机器人最大速度在水平地面上匀速行驶过程中牵引力做功的功率是。
在压力一定时，增大受力面积可减小压强。
根据得出消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压力，根据得出对地面的压强；
消防机器人最大速度在水平地面上匀速行驶过程中处于平衡状态，根据得出所受的牵引力，根据可知牵引力做功的功率。
本题考查了压强、重力、功率的有关知识，综合性强，难度适中。

21.【答案】解：由图乙可知，当长方体完全露出水面后受到的拉力，则物体的重力：，
当长方体浸没时受到的拉力，
则长方体浸没在水中时所受的浮力：；
由可得，长方体的质量：，
由可得，长方体的体积：，
则实心长方体的密度：；
由题意可知，实心长方体从水底到露出水面前运动的时间，
由可得，实心长方体上升的高度：，
拉力所做的有用功：，
则此过程中滑轮组的机械效率：。
答：物体浸没在水中时所受的浮力为；
实心长方体的密度为；
此过程中滑轮组的机械效率为。 
【解析】根据图乙读出当长方体完全露出水面后受到的拉力，即为物体的重力，再读出长方体浸没时受到的拉力，利用称重法求出长方体浸没在水中时所受的浮力；
根据求出长方体的质量，再根据求出长方体的体积，利用求出实心长方体的密度；
根据图乙读出实心长方体从水底到露出水面前运动的时间，利用求出实心长方体上升的高度，利用求出拉力所做的有用功，再利用求出此过程中滑轮组的机械效率。
本题考查了称重法求浮力公式和重力公式、阿基米德原理、密度公式、速度公式、做功公式、滑轮组机械效率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。