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广东省中山市 2022-2023学年八年级下学期期末物理试题（解析版）
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这是一份广东省中山市 2022-2023学年八年级下学期期末物理试题（解析版），共20页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共7题，每题有4个选项，其中只有1个选项最符合题意，选对得 3分，选错或不选得0分，共21分）
1. 下列物体中，重约2N的是（ ）
A. 一支普通铅笔B. 八下物理课本
C. 教室内的空气D. 一名中学生
【答案】B
【解析】
【详解】根据公式得
A．一支铅笔质量约为20g，故A不符合题意；
B．八下物理课本质量约为200g，故B符合题意；
C．空气的密度在1.3kg/m3左右，教室的长、宽、高分别在9m、8m、3.5m左右，教室中空气的质量约
故C不符合题意；
D．一名中学生的质量约为50kg，故D不符合题意。
故选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体没有受到力的作用时，一定处于匀速直线运动状态
B. 物体受到平衡力时，一定处于静止状态
C. 物体的运动状态发生改变，一定受到了非平衡力的作用
D. 物体运动状态没有改变，一定是没有受到力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误；
B．物体受平衡力的作用，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故B错误；
C．由于力是改变物体运动状态的原因，所以物体的运动状态发生改变，一定是受到力的作用，且受到非更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 平衡力的作用，故C正确；
D．力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，平衡力不能改变物体的运动状态，故D错误。
故选C。
3. 下列事例中，利用大气压作用的是（ ）
A. 用吸管吸饮料B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C. 水往低处流D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
【答案】A
【解析】
【详解】A．用吸管吸饮料时，口腔内气压小于饮料瓶中的气压，在大气压的作用下，把饮料压入口内，这是有大气压的缘故，故A符合题意；
B．注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，不是大气压的作用，故B不符合题意；
C．水往低处流是水受到重力作用的结果，与大气压无关，故C不符合题意；
D．深水潜水员要穿特制的抗压潜水服，是为了承受更大的水压，不是大气压的作用，故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示是《天工开物》中记载的古人捣米用的住舂，它是利用了杠杆的原理，用脚将住舂较短的一端踩下，即可使住舂较长的、带有锤头的另一端高高抬起，松开脚后，锤头落下打击谷米等物。下列工具所属杠杆类型与图中住舂相同的是（ ）
A. 瓶盖起子B. 筷子C. 核桃夹D. 钢丝钳
【答案】B
【解析】
【详解】住舂的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
A．瓶盖起子动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故A不符合题意；
B．筷子动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．核桃夹动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故C不符合题意；
D．钢丝钳动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
5. 某实验小组在探究“浮力大小跟物体排开液体所受重力”的关系时，做了如图所示的四次实验，下列有关说法正确的是（ ）
A. 丙图实验中石块必须完全浸没在水中
B. 乙、 丙中F3C. 石块排开的水所受的重力 G球=F4-F2
D. 由图可知，溢出到小杯中水的重量一定小于石块所受的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A．要探究阿基米德原理就要测出物体排开液体的重力，无论是否浸没，都有排开液体，因此实验中石块不需要浸没在水中，故A错误；
B．本实验中石块质量不变，重力常数不变，因此石块的重力是不变的，故B错误；
C．由图可知，石块排开的水所受的重力为G球=F4-F1，故C错误；
D．因为溢杯中没有装满水，溢出到小杯中水的重量小于排开水的重量，所以根据阿基米德原理可知溢出到小杯中水的重量一定小于石块所受的浮力，故D正确。
故选D。
6. 下列说法中正确的是（ ）
A. 用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
B. 提着水桶在水平路面上向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功
C. 抛出手铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功
D. 用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功
【答案】D
【解析】
【详解】A．用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功，故A错误；
B．用手提着水桶，手给水桶一个向上的拉力，向前移动了距离，没有在力的方向上移动距离，手没有对水桶做功，故B错误；
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误；
D．用手从地面提起水桶，手给水桶一个向上的拉力，向上移动了距离，手的拉力对水桶做了功。故D正确。
故选D。
7. 如图所示，设水对容器底部的压强为p、压力为F，瓶子对桌面的压强为p'。将瓶子从正放（如图甲）变为倒放（如图乙），则p和F及p'的变化情况（ ）
A. p变大，p' 变大，F变小B. p变大，p' 变大，F不变
C. p变大，p' 变大，F变大D. p变小，p' 变大，F不变
【答案】A
【解析】
【详解】由于瓶内水不满，而瓶子上细下粗，所以倒过来时水的深度变大，根据p=pgh可知，液体对容器底部的压强变大，即p变大；瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力，无论瓶口朝上还是朝下，它们的重力不变，所以对桌面的压力也不变，但倒过来后受力面积变小，由可知，瓶对桌面的压强变大，即 p' 变大；甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等，乙中因容器上粗下细，水对容器底部的压力小于水的重力，所以F变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题（共7题， 每题 3分，共21分）
8. 如图所示，将弹性绳挂在耳朵上能戴稳口罩，但时间久了耳朵有点痛，说明物体间力的作用是_________的； 为了缓解长时间戴口罩的不适，小明用卫生纸垫在口罩挂耳处，这样可以_________（选填“增大”或“减小”）口罩绳对耳部的压强； 用洗手液洗手后，用力把手上的水甩掉，这是利用了水的_________。
【答案】 ①. 相互 ②. 减小 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
[2]用卫生纸垫口罩挂耳处，增大了受力面积，压力一定时，增大受力面积减小了压强。
[3]一起运动的手和水，由于手突然改变了运动方向，水由于具有惯性继续保持原来的运动状态，被甩飞了出去。
9. 如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力 F1=12N的作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为_______N，木块B所受的摩擦力为________N； 若将 A、B紧靠着放在水平桌面上，再用水平力 F1=12N 推木块A 时，发现木块A、B仍然一起做匀速运动（如图乙所示）， 这一现象可以说明滑动擦力的大小与物体间接触面积的大小_________（选填“无关” “有关”）
【答案】 ①. 12 ②. 0 ③. 无关
【解析】
【详解】[1][2]在12N的水平拉力作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，在水平方向B不受力，因此B受到的摩擦力为0；A受12N的拉力，因此木块A受滑动摩擦力也为12N。
[3]若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触面的粗糙程度不变，压力不变，接触面积变大，用水平力推木块A时，发现木块A、B仍然一起做匀速运动，即A、B与水平面的摩擦力仍为12N，这一现象可以说明：滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小无关。
10. 小明与同学一起登山，发现在山下购买的袋装薯片到了山顶后，变得更加鼓胀，原因是离地面越高的位置，大气压强______，从山下到山上，变鼓的薯片袋内气体体积______，袋内气压______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]随着海拔高度的增高，空气密度减小，大气压也随之变小。
[2]从山下到山上，变鼓的薯片袋内气体膨胀后体积变大。
[3]袋内气体质量不变，体积变大，袋内气压变小。
11. “歼20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上拉升的过程中，机械能______，在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，动能______，重力势能______。（选填“增大”、“不变”或“减小”）
【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]在空中加速向上拉升的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增加，重力势能变大，机械能变大。
[2][3]在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，速度不变，高度不变，质量变小，则动能减小，重力势能也变小。
12. 利用图甲所示滑轮组提升重为1200N的物体A，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的关系如图丙所示，不计一切摩擦和绳重，则：物体A匀速上升时，拉力F为______N；在0s~1s内拉力F的功率是逐渐______（选填“增大”或“减小”）的，滑轮组在1s~3s内做功的机械效率是______。
【答案】 ①. 500 ②. 增大 ③. 80%
【解析】
【详解】[1]由丙图可知，物体A在1s~3s内速度不变，即物体A匀速上升，又由乙图可知，在1s~3s内拉力F=500N。
[2]在0s~1s内，由丙图知，物体A速度在变大，由乙图可知，拉力F不变，由可得，拉力F的功率是逐渐增大的。
[3]在1s~3s内，时间为t=2s，拉力F=500N，由丙图知，重物上升的速度为v=1m/s，则重物上升的高度为
h=vt=1m/s×2s=2m
故克服物体重力做的功为
W有=Gh=1200N×2m=2400J
由甲图可知动滑轮上承重的绳子数为n=3，则绳子自由端移动的距离为
s=nh=3×2m=6m
故拉力F做功为
W总=Fs=500N×6m=3000J
滑轮组在1s~3s内机械效率为
13. 如图轮船由上游驶往下游的情况：轮船驶入闸室前关闭闸门D和闸门C、关闭阀门B、打开阀门A，闸室和上游水道构成了一个______；当闸室水面与上游水面相平后，打开闸门C，待船驶入闸室后关闭闸门C、关闭阀门A、打开阀门______，当闸室水面下降到和下游水面相平时，打开闸门______（均选填“B”“C”或“D”），船驶向下游。
【答案】 ①. 连通器 ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1][2][3]如图轮船由上游通过船闸驶往下游的情况：首先关闭阀门B，打开阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器；当闸室水面与上游水面相平后，打开闸门C，船驶入闸室。关闭阀门A、打开阀门B，当闸室水面下降到和下游水面相平时，打开闸门D，船驶向下游。
14. 如图是深中通道的结构简化图，引桥长1000m，沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，竖直高度为 40m，若一辆重为的汽车从人工岛到达沉管隧道，汽车重力做的功是_______J； 汽车在沉管隧道中以90km/h 的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍，汽车受到的阻力为_______N，牵引力做功的功率是_______W。
【答案】 ①. ②. 1000 ③.
【解析】
【详解】[1]从人工岛到达沉管隧道，汽车重力做的功
[2]汽车在沉管隧道行驶时所受的阻力
[3]因为汽车做匀速直线运动所以，汽车所受的牵引力
汽车在沉管隧道中的速度
汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做功的功率
三、作图题（共3题， 每题2分，共6分）
15. 图甲是我国“祝融号”火星车驶离着陆平台后拍摄的影像。火星上也有重力，请在图乙中画出“祝融号”（用小方块表示）还在斜面轨道上匀速下行时斜面对物体施加的力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】“祝融号”在斜面轨道上匀速下行时，斜面对物体的滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，即平行于斜面向上；斜面对物体的支持力的方向垂直于斜面向上，作用点都画在物体的重心上，如图所示：
16. 如图所示，小球漂浮在水中，画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示
17. 如图甲所示为高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线牵引装置的简化图，钢绳通过滑轮组挂多个相同的坠砣，使输电线绷直，请你在图中画出滑轮组的绕线方式。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意，绳子自由端要绕到悬挂坠砣这根绳上，所以绕线时可以采用反向绕法，即从绳子自由端开始绕，按顺序绕过定滑轮再绕过动滑轮，最后把绳子绕到定滑轮挂钩上，如下图所示：
四、实验题（共3题，共21分）
18. 在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明利用木板、橡皮泥、包扎带和钩码进行探究活动。
（1）将橡皮泥做成长方体平放于木板上方，在包扎带下方挂上钩码，并压在橡皮泥上，实验过程中， 通过观包扎带下面的橡皮泥的_______来比较压力的作用效果，这种研究方法在物理学中叫_______ ；
（2）如图所示，在相同宽度的两条包扎带下方挂上不同数量的钩码，通过观察对比橡皮泥的变化，可得出结论：______相同时，______越大，压力的作用效果越明显；实验中，若用两根相同的细线挂不同数量的钩码，无法探究压力作用效果与压力的关系，原因可能是_____________；
（3）小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应进行的操作是：将橡皮泥捏回原状，把包扎带撕成_______宽度的两段，两包扎带下方挂_________数量的钩码。（均选填“相同”或“不同”）
【答案】 ①. 形变程度 ②. 转换 ③. 受力面积 ④. 压力 ⑤. 细线受力面积太小 ⑥. 不同 ⑦. 相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验过程中，压力作用在橡皮泥上，通过橡皮泥形变程度来反映压力作用效果，橡皮泥形变越大，压力作用效果越明显，采用了转换法。
（2）[3][4]如图，包扎带作用在橡皮泥上的面积相等，挂的钩码越多，橡皮泥的形变越大，可得出结论：在受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。
[5]细线受力面积太小，都会把橡皮泥切断，故若用两根相同的细线挂不同数量的钩码，无法探究压力作用效果与压力的关系。
（3）[6][7]小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系，要控制压力相同，受力面积不同；应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包扎带撕成宽度不同的两段，两包扎带下方挂数量相同的钩码进行实验。
19. 在物理兴趣活动中，小组的同学们探究浮力的大小与哪些因素有关，他们讨论后提出下列猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三： 浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关；
为了验证上述猜想，他们选取一金属块进行了如下图所示的实验。
（1）分析比较图中A、B、C三次实验，可得出结论：同一液体中，_______越大，物体受到的浮力越 __________；
（2）分析比较图中__________三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度 __________（选填“有关”或“无关”）；
（3）分析比较图中A、C、E三次实验可得出结论：_______________；
（4）分析实验中的信息可知，金属块的体积为__________cm3，金属块的密度为__________kg/m³，盐水的密度为__________kg/m³。（g取 10N/kg，ρ浓=1.0×103 kg/m3）
【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 大 ③. A、C、D ④. 无关 ⑤. 在其他条件相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大 ⑥. 100 ⑦. ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1][2]分析比较图A、B、C三次实验，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由可知，物体受到的浮力越大；可得出结论：同一液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
（2）[3][4]要探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，改变物体浸入液体的深度不同，故需要分析比较图A、C、D三次实验，金属块浸入水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，浮力相同，即浮力的大小与深度无关。
（3）[5]分析比较图A、C、E三次实验可知，物体排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，液体密度越大，弹簧测力计示数越小，浮力越大，可以得出结论：在其他条件相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
（3）[6]物体完全浸没在水中受到的浮力
金属块浸没时，排开的水的体积等于金属块的体积
[7]金属块的密度
[8]物体完全浸没在盐水中受到的浮力
金属块浸没在两种液体中时排开液体的体积相同，盐水的密度
20. 学习了杠杆知识后，小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。她所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺等。
（1）她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向 ___________（选填“左”或“右”）移动。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：___________；
（2）调节水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。她所测数据记录在下表中：
记录数据后，同桌的小亮按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件 ___________（选填“相符”或“不相符”）。为了进一步完善实验，得出普遍规律，小红接下来的做法应该是 ___________；
A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点
（3）在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则松手后铅笔 ___________；
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡
（4）学习了功的知识后，小红回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表格中F1L1/N·m单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？___________（选填“可以”或“不可以”）。
【答案】 ①. 左 ②. 便于测量力臂的大小 ③. 不相符 ④. B ⑤. B ⑥. 不可以
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动。
[2]调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，同时可从杠杆上直接读取力臂的大小。
（2）[3]“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，因此通过一次实验得到的结论不具有普遍性，因此这个结论与杠杆平衡条件不相符。
[4]根据控制变量法可知，为了得到实验结论的普遍性，可改变力的方向进行多次实验，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[5]由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线下方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知
G左L左杠杆不能在水平位置平衡，杠杆右端下沉，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（4）[6]功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积FL/N·m不是功，所以不能把表格中F1L1/N·m单位N·m换成J。
五、计算题（共2小题， 共14分）
21. 为了增强体质，小明定期进行跳绳训练。小明的质量为50kg，每个脚底的受力面积为 200cm2，如图所示在一次训练中，平均每分钟他跳绳120次，若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为 6cm，求： （g=10N/kg，忽略绳的重力）
（1）小明重力大小?
（2）小明站立时对地面的压强？
（3）小明跳绳时克服重力做功的平均功率?
【答案】（1）500N；（2）；（3）60W
【解析】
【详解】解：（1）小明的重力
（2）小明站立时对地面的压力
小明站立时对地面的压强
（3）小明跳绳时每分钟克服重力做的功
小明的功率
答：（1）小明的重力大小为500N；
（2）小明站立时对地面的压强为；
（3）小明跳绳时克服重力做功的平均功率为60W。
22. 如图的天鲲号是亚洲最大的重型绞吸船，“天鲲号”全船长140m，宽27.8m，最大挖深35m，总装机功率25843kW，设计每小时挖泥6000m3，绞刀额定功率6600kW。满载排水量17000t，最大排距15000m。（河水密度取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
（1）以最大挖深工作时，前端绞刀受到河水的压强是多少？
（2）满载时，天鲲号受到的浮力是多少？
（3）若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7m2，则泥泵对排泥管内泥浆的推力为多大？
【答案】（1）3.5×105 Pa；（2）1.7×108 N；（3）5×106 N
【解析】
【详解】解：（1）最大挖深35m，则前端绞刀所处的最大深度h=35m，前端绞刀受到河水的压强
p=ρ河水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×35m=3.5×105Pa
（2）“天鲲号”满载排水量
m排=17000t=1.7×107kg
由阿基米德原理可得，“天鲲号”满载时所受浮力
F浮=G排=m排g=1.7×107kg×10N/kg=1.7×108N
（3）由题意可得排泥的速度为
由
可得泥泵对排泥管内泥浆的推力
答：（1）以最大挖深工作时，前端绞刀受到河水的压强是3.5×105 Pa；
（2）满载时，天鲲号受到的浮力是1.7×108 N；
（3）泥泵对排泥管内泥浆的推力为5×106 N。
六、综合能力题（共3题，共17分）
23. 小明看中甲、乙两款球鞋，他各取其中一只测量重力。
（1）两次测量时发现，测力计的示数都相同（如图丙所示），则每只鞋的重力为_________N；
（2）小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋，以0.2m/s 的速度_______ 水平向右运动，测力计的示数如图甲所示，则鞋子所受摩擦力为_____N，当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时，则弹簧测力计的示数为__________N；
（3）在相同的地面上，他再用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动，测力计示数如图乙所示； 比较上述系列实验，小明想选鞋底粗糙程度更大的球鞋，则应选_____款球鞋，依据是_____________。
【答案】 ①. 3.8 ②. 匀速 ③. 1.4 ④. 1.4 ⑤. 甲 ⑥. 两款鞋的重力相同，对水平面的压力相同，甲鞋受到的摩擦力大，说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙。
【解析】
【详解】（1）[1]图中测力计的分度值为0.2N，根据图中指针的位置可读出测力计的示数为3.8N，则每只鞋的重力为3.8N。
（2）[2][3]用测力计在水平面上以0.2m/s 的速度匀速水平向右运动，鞋处于平衡状态，拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。如图甲，测力计的示数为1.4N，鞋子所受摩擦力为1.4N。
[4]摩擦力大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与物体的速度大小无关，故只要鞋子做匀速直线运动受到的拉力与摩擦力是一对平衡力；故两次实验测力计的示数相等，总满足，测力计示数仍为1.4N 。
（3）[5][6]用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动，测力计示数为1N，即摩擦力为
两款鞋的重力相同，对水平面的压力相同，在压力相同的条件下，甲鞋受到的摩擦力大，说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙，故选甲鞋。
24. 水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图甲所示。小球在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？小明提出了以下三个猜想：
猜想1：与小球离开桌面时的速度有关；
猜想2：与小球的质量有关；
猜想3：与小球离地面的高度有关。
（1）为了使小球向前运动，小明用如图乙所示的实验装置，将一根轻质弹簧固定在A点，小球将弹簧压缩到C处后静止释放，则小球在弹簧推力的作用下向前滚动，在此过程中，弹簧的 _____能转化为小球的 _____能，弹簧压缩的越多，小球获得向前的速度越 _____。
（2）为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球的 _____和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同。这说明猜想1是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
（3）小明接下来想探究猜想2，仍采用图乙的装置，用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系。你认为小明的方案是否合理？_____（选填“是”或“否”），理由是：_____。
【答案】 ①. 弹性势 ②. 动 ③. 大 ④. 质量 ⑤. 正确 ⑥. 否 ⑦. 没有控制小球的速度相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]小球将弹簧压缩到C，释放前弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，释放后，小球在弹簧推力的作用下向前滚动，小球具有动能，所以此过程中弹簧的弹性势能转化为小球的动能。
[3]弹簧压缩的越多，弹簧具有的弹性势能越大，弹性势能转化为的动能越大，小球质量是一定的，则小球的动能越大其速度就越大。
（2）[4][5]要验证猜想1是否正确，即小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，需要控制小球质量和离地高度不变，改变小球的速度，实验中弹簧被压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，获得的速度不同，发现小球水平飞行的距离不相同，说明小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，所以猜想1正确。
（3）[6][7]要探究猜想2，即小球在水平方向飞行的距离与小球的质量有关，需要控制小球的速度和离地高度不变，改变小球的质量，实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，弹簧的弹性势能一定，静止释放后小球的动能相同，但由于质量不同，速度也不相同，故不能比较小球水平飞行的距离与质量的关系，小明的方案是错误的。
25. 阅读短文，回答问题
密度计
实验室中常用密度计测量液体的密度，其刻度为液体的密度与水的密度的比值。测量时，密度计竖直漂浮在液体中，液面所对应的刻度即表示液体的密度，如图甲所示。
密度计是由密封的玻璃管和配重制成。玻璃管上端粗细均匀部分用来标刻度，下端玻璃泡内装密度大的铅丸或水银做配重，适量的配重是确保密度计竖直漂浮的关键。
密度计分为“比重计”和“比轻计”。测量密度大于水的液体时用比重计，比重计的最小刻度线是“1”；测量密度小于水的液体用比轻计，比轻计的最大刻度线是“1”。
图乙中A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A。
（1）如图甲，被测液体的密度为___________kg/m3；
（2）图甲中，“0.7”刻度的位置在“0.8”的___________（上/下）方；
（3）图乙中___________（A/B）是比轻计。
（4）关于A、B两支密度计刻度线的说法正确的是___________；
A.两密度计刻度线“1”均在刻度的上端
B.两密度计刻度线“1”均在刻度的下端
C.A的刻度线“1”在上端，B的刻度线“1”在下端
D.A的刻度线“1”在下端，B的刻度线“1”在上端
（5）将A、B两支密度计放入水中，漂浮时___________；
A.所受浮力相等，露出水面部分A比B长
B.所受浮力相等，露出水面部分长度相等
C.所受浮力B比A大，露出水面部分A比B长
D.所受浮力B比A大，露出水面部分长度相等
【答案】 ①. 0.8×103kg/m3 ②. 上 ③. A ④. D ⑤. C
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，液面和0.8刻度线重合，说明液体密度为0.8×103kg/m3。
（2）[2]密度计竖直漂浮在液体中，浮力大小等于密度计的重力，则浮力不变，根据阿基米德原理可知，浮力不变，液体密度越小，排开液体体积越大，密度计进入水中的体积越大，则“0.7”刻度对应的液体密度小于“0.8”，“0.7”刻度的位置在“0.8”的上方。
（3）[3]B中配重质量大于A，根据漂浮时浮力等于重力可知，B受到的浮力大于A。当浸入液体的体积相同时，A受到的浮力小，根据阿基米德原理可知，A所测的液体密度小，测量密度小于水的液体用比轻计，所以A为比轻计。
（4）[4]A为比轻计，测量密度小于水的液体，最大刻度为1，所以A密度计的刻度线在“1”刻度的下方。B为比重计，测量密度大于水的液体，最小刻度为1，所以B密度计的刻度线在“1”刻度的上方。
（5）[5]A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A，当将A、B两支密度计放入水中时，因为浮力等于重力，则B受到的浮力大于A，根据阿基米德原理可知，B排开水的体积大于A，则B露出水面的体积较小，A露出水面的的体积较大。动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
F1l1/N·m
F2l2/N·m
0.2
0.02
0.1
0.04
0.004
0.004
一、单项选择题（共7题，每题有4个选项，其中只有1个选项最符合题意，选对得 3分，选错或不选得0分，共21分）
1. 下列物体中，重约2N的是（ ）
A. 一支普通铅笔B. 八下物理课本
C. 教室内的空气D. 一名中学生
【答案】B
【解析】
【详解】根据公式得
A．一支铅笔质量约为20g，故A不符合题意；
B．八下物理课本质量约为200g，故B符合题意；
C．空气的密度在1.3kg/m3左右，教室的长、宽、高分别在9m、8m、3.5m左右，教室中空气的质量约
故C不符合题意；
D．一名中学生的质量约为50kg，故D不符合题意。
故选B。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体没有受到力的作用时，一定处于匀速直线运动状态
B. 物体受到平衡力时，一定处于静止状态
C. 物体的运动状态发生改变，一定受到了非平衡力的作用
D. 物体运动状态没有改变，一定是没有受到力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误；
B．物体受平衡力的作用，可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，故B错误；
C．由于力是改变物体运动状态的原因，所以物体的运动状态发生改变，一定是受到力的作用，且受到非更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 平衡力的作用，故C正确；
D．力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，平衡力不能改变物体的运动状态，故D错误。
故选C。
3. 下列事例中，利用大气压作用的是（ ）
A. 用吸管吸饮料B. 医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C. 水往低处流D. 深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
【答案】A
【解析】
【详解】A．用吸管吸饮料时，口腔内气压小于饮料瓶中的气压，在大气压的作用下，把饮料压入口内，这是有大气压的缘故，故A符合题意；
B．注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，不是大气压的作用，故B不符合题意；
C．水往低处流是水受到重力作用的结果，与大气压无关，故C不符合题意；
D．深水潜水员要穿特制的抗压潜水服，是为了承受更大的水压，不是大气压的作用，故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示是《天工开物》中记载的古人捣米用的住舂，它是利用了杠杆的原理，用脚将住舂较短的一端踩下，即可使住舂较长的、带有锤头的另一端高高抬起，松开脚后，锤头落下打击谷米等物。下列工具所属杠杆类型与图中住舂相同的是（ ）
A. 瓶盖起子B. 筷子C. 核桃夹D. 钢丝钳
【答案】B
【解析】
【详解】住舂的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
A．瓶盖起子动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故A不符合题意；
B．筷子动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．核桃夹动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故C不符合题意；
D．钢丝钳动力臂大于阻力臂是省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
5. 某实验小组在探究“浮力大小跟物体排开液体所受重力”的关系时，做了如图所示的四次实验，下列有关说法正确的是（ ）
A. 丙图实验中石块必须完全浸没在水中
B. 乙、 丙中F3
D. 由图可知，溢出到小杯中水的重量一定小于石块所受的浮力
【答案】D
【解析】
【详解】A．要探究阿基米德原理就要测出物体排开液体的重力，无论是否浸没，都有排开液体，因此实验中石块不需要浸没在水中，故A错误；
B．本实验中石块质量不变，重力常数不变，因此石块的重力是不变的，故B错误；
C．由图可知，石块排开的水所受的重力为G球=F4-F1，故C错误；
D．因为溢杯中没有装满水，溢出到小杯中水的重量小于排开水的重量，所以根据阿基米德原理可知溢出到小杯中水的重量一定小于石块所受的浮力，故D正确。
故选D。
6. 下列说法中正确的是（ ）
A. 用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
B. 提着水桶在水平路面上向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功
C. 抛出手铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功
D. 用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功
【答案】D
【解析】
【详解】A．用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功，故A错误；
B．用手提着水桶，手给水桶一个向上的拉力，向前移动了距离，没有在力的方向上移动距离，手没有对水桶做功，故B错误；
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误；
D．用手从地面提起水桶，手给水桶一个向上的拉力，向上移动了距离，手的拉力对水桶做了功。故D正确。
故选D。
7. 如图所示，设水对容器底部的压强为p、压力为F，瓶子对桌面的压强为p'。将瓶子从正放（如图甲）变为倒放（如图乙），则p和F及p'的变化情况（ ）
A. p变大，p' 变大，F变小B. p变大，p' 变大，F不变
C. p变大，p' 变大，F变大D. p变小，p' 变大，F不变
【答案】A
【解析】
【详解】由于瓶内水不满，而瓶子上细下粗，所以倒过来时水的深度变大，根据p=pgh可知，液体对容器底部的压强变大，即p变大；瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力，无论瓶口朝上还是朝下，它们的重力不变，所以对桌面的压力也不变，但倒过来后受力面积变小，由可知，瓶对桌面的压强变大，即 p' 变大；甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等，乙中因容器上粗下细，水对容器底部的压力小于水的重力，所以F变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题（共7题， 每题 3分，共21分）
8. 如图所示，将弹性绳挂在耳朵上能戴稳口罩，但时间久了耳朵有点痛，说明物体间力的作用是_________的； 为了缓解长时间戴口罩的不适，小明用卫生纸垫在口罩挂耳处，这样可以_________（选填“增大”或“减小”）口罩绳对耳部的压强； 用洗手液洗手后，用力把手上的水甩掉，这是利用了水的_________。
【答案】 ①. 相互 ②. 减小 ③. 惯性
【解析】
【详解】[1]力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
[2]用卫生纸垫口罩挂耳处，增大了受力面积，压力一定时，增大受力面积减小了压强。
[3]一起运动的手和水，由于手突然改变了运动方向，水由于具有惯性继续保持原来的运动状态，被甩飞了出去。
9. 如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在水平拉力 F1=12N的作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为_______N，木块B所受的摩擦力为________N； 若将 A、B紧靠着放在水平桌面上，再用水平力 F1=12N 推木块A 时，发现木块A、B仍然一起做匀速运动（如图乙所示）， 这一现象可以说明滑动擦力的大小与物体间接触面积的大小_________（选填“无关” “有关”）
【答案】 ①. 12 ②. 0 ③. 无关
【解析】
【详解】[1][2]在12N的水平拉力作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，在水平方向B不受力，因此B受到的摩擦力为0；A受12N的拉力，因此木块A受滑动摩擦力也为12N。
[3]若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触面的粗糙程度不变，压力不变，接触面积变大，用水平力推木块A时，发现木块A、B仍然一起做匀速运动，即A、B与水平面的摩擦力仍为12N，这一现象可以说明：滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小无关。
10. 小明与同学一起登山，发现在山下购买的袋装薯片到了山顶后，变得更加鼓胀，原因是离地面越高的位置，大气压强______，从山下到山上，变鼓的薯片袋内气体体积______，袋内气压______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]随着海拔高度的增高，空气密度减小，大气压也随之变小。
[2]从山下到山上，变鼓的薯片袋内气体膨胀后体积变大。
[3]袋内气体质量不变，体积变大，袋内气压变小。
11. “歼20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上拉升的过程中，机械能______，在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，动能______，重力势能______。（选填“增大”、“不变”或“减小”）
【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]在空中加速向上拉升的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增加，重力势能变大，机械能变大。
[2][3]在同一高度边保持水平匀速飞行，边抛弃副油箱的过程中，速度不变，高度不变，质量变小，则动能减小，重力势能也变小。
12. 利用图甲所示滑轮组提升重为1200N的物体A，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的关系如图丙所示，不计一切摩擦和绳重，则：物体A匀速上升时，拉力F为______N；在0s~1s内拉力F的功率是逐渐______（选填“增大”或“减小”）的，滑轮组在1s~3s内做功的机械效率是______。
【答案】 ①. 500 ②. 增大 ③. 80%
【解析】
【详解】[1]由丙图可知，物体A在1s~3s内速度不变，即物体A匀速上升，又由乙图可知，在1s~3s内拉力F=500N。
[2]在0s~1s内，由丙图知，物体A速度在变大，由乙图可知，拉力F不变，由可得，拉力F的功率是逐渐增大的。
[3]在1s~3s内，时间为t=2s，拉力F=500N，由丙图知，重物上升的速度为v=1m/s，则重物上升的高度为
h=vt=1m/s×2s=2m
故克服物体重力做的功为
W有=Gh=1200N×2m=2400J
由甲图可知动滑轮上承重的绳子数为n=3，则绳子自由端移动的距离为
s=nh=3×2m=6m
故拉力F做功为
W总=Fs=500N×6m=3000J
滑轮组在1s~3s内机械效率为
13. 如图轮船由上游驶往下游的情况：轮船驶入闸室前关闭闸门D和闸门C、关闭阀门B、打开阀门A，闸室和上游水道构成了一个______；当闸室水面与上游水面相平后，打开闸门C，待船驶入闸室后关闭闸门C、关闭阀门A、打开阀门______，当闸室水面下降到和下游水面相平时，打开闸门______（均选填“B”“C”或“D”），船驶向下游。
【答案】 ①. 连通器 ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1][2][3]如图轮船由上游通过船闸驶往下游的情况：首先关闭阀门B，打开阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器；当闸室水面与上游水面相平后，打开闸门C，船驶入闸室。关闭阀门A、打开阀门B，当闸室水面下降到和下游水面相平时，打开闸门D，船驶向下游。
14. 如图是深中通道的结构简化图，引桥长1000m，沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，竖直高度为 40m，若一辆重为的汽车从人工岛到达沉管隧道，汽车重力做的功是_______J； 汽车在沉管隧道中以90km/h 的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍，汽车受到的阻力为_______N，牵引力做功的功率是_______W。
【答案】 ①. ②. 1000 ③.
【解析】
【详解】[1]从人工岛到达沉管隧道，汽车重力做的功
[2]汽车在沉管隧道行驶时所受的阻力
[3]因为汽车做匀速直线运动所以，汽车所受的牵引力
汽车在沉管隧道中的速度
汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做功的功率
三、作图题（共3题， 每题2分，共6分）
15. 图甲是我国“祝融号”火星车驶离着陆平台后拍摄的影像。火星上也有重力，请在图乙中画出“祝融号”（用小方块表示）还在斜面轨道上匀速下行时斜面对物体施加的力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】“祝融号”在斜面轨道上匀速下行时，斜面对物体的滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，即平行于斜面向上；斜面对物体的支持力的方向垂直于斜面向上，作用点都画在物体的重心上，如图所示：
16. 如图所示，小球漂浮在水中，画出小球所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示
17. 如图甲所示为高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线牵引装置的简化图，钢绳通过滑轮组挂多个相同的坠砣，使输电线绷直，请你在图中画出滑轮组的绕线方式。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意，绳子自由端要绕到悬挂坠砣这根绳上，所以绕线时可以采用反向绕法，即从绳子自由端开始绕，按顺序绕过定滑轮再绕过动滑轮，最后把绳子绕到定滑轮挂钩上，如下图所示：
四、实验题（共3题，共21分）
18. 在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明利用木板、橡皮泥、包扎带和钩码进行探究活动。
（1）将橡皮泥做成长方体平放于木板上方，在包扎带下方挂上钩码，并压在橡皮泥上，实验过程中， 通过观包扎带下面的橡皮泥的_______来比较压力的作用效果，这种研究方法在物理学中叫_______ ；
（2）如图所示，在相同宽度的两条包扎带下方挂上不同数量的钩码，通过观察对比橡皮泥的变化，可得出结论：______相同时，______越大，压力的作用效果越明显；实验中，若用两根相同的细线挂不同数量的钩码，无法探究压力作用效果与压力的关系，原因可能是_____________；
（3）小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应进行的操作是：将橡皮泥捏回原状，把包扎带撕成_______宽度的两段，两包扎带下方挂_________数量的钩码。（均选填“相同”或“不同”）
【答案】 ①. 形变程度 ②. 转换 ③. 受力面积 ④. 压力 ⑤. 细线受力面积太小 ⑥. 不同 ⑦. 相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验过程中，压力作用在橡皮泥上，通过橡皮泥形变程度来反映压力作用效果，橡皮泥形变越大，压力作用效果越明显，采用了转换法。
（2）[3][4]如图，包扎带作用在橡皮泥上的面积相等，挂的钩码越多，橡皮泥的形变越大，可得出结论：在受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。
[5]细线受力面积太小，都会把橡皮泥切断，故若用两根相同的细线挂不同数量的钩码，无法探究压力作用效果与压力的关系。
（3）[6][7]小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系，要控制压力相同，受力面积不同；应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包扎带撕成宽度不同的两段，两包扎带下方挂数量相同的钩码进行实验。
19. 在物理兴趣活动中，小组的同学们探究浮力的大小与哪些因素有关，他们讨论后提出下列猜想：
猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想二：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关；
猜想三： 浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关；
为了验证上述猜想，他们选取一金属块进行了如下图所示的实验。
（1）分析比较图中A、B、C三次实验，可得出结论：同一液体中，_______越大，物体受到的浮力越 __________；
（2）分析比较图中__________三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度 __________（选填“有关”或“无关”）；
（3）分析比较图中A、C、E三次实验可得出结论：_______________；
（4）分析实验中的信息可知，金属块的体积为__________cm3，金属块的密度为__________kg/m³，盐水的密度为__________kg/m³。（g取 10N/kg，ρ浓=1.0×103 kg/m3）
【答案】 ①. 物体排开液体的体积 ②. 大 ③. A、C、D ④. 无关 ⑤. 在其他条件相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大 ⑥. 100 ⑦. ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1][2]分析比较图A、B、C三次实验，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由可知，物体受到的浮力越大；可得出结论：同一液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
（2）[3][4]要探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，改变物体浸入液体的深度不同，故需要分析比较图A、C、D三次实验，金属块浸入水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，浮力相同，即浮力的大小与深度无关。
（3）[5]分析比较图A、C、E三次实验可知，物体排开的液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，液体密度越大，弹簧测力计示数越小，浮力越大，可以得出结论：在其他条件相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
（3）[6]物体完全浸没在水中受到的浮力
金属块浸没时，排开的水的体积等于金属块的体积
[7]金属块的密度
[8]物体完全浸没在盐水中受到的浮力
金属块浸没在两种液体中时排开液体的体积相同，盐水的密度
20. 学习了杠杆知识后，小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。她所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺等。
（1）她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向 ___________（选填“左”或“右”）移动。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：___________；
（2）调节水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。她所测数据记录在下表中：
记录数据后，同桌的小亮按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件 ___________（选填“相符”或“不相符”）。为了进一步完善实验，得出普遍规律，小红接下来的做法应该是 ___________；
A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点
（3）在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则松手后铅笔 ___________；
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡
（4）学习了功的知识后，小红回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表格中F1L1/N·m单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？___________（选填“可以”或“不可以”）。
【答案】 ①. 左 ②. 便于测量力臂的大小 ③. 不相符 ④. B ⑤. B ⑥. 不可以
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动。
[2]调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，同时可从杠杆上直接读取力臂的大小。
（2）[3]“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，因此通过一次实验得到的结论不具有普遍性，因此这个结论与杠杆平衡条件不相符。
[4]根据控制变量法可知，为了得到实验结论的普遍性，可改变力的方向进行多次实验，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[5]由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线下方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知
G左L左
故选B。
（4）[6]功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积FL/N·m不是功，所以不能把表格中F1L1/N·m单位N·m换成J。
五、计算题（共2小题， 共14分）
21. 为了增强体质，小明定期进行跳绳训练。小明的质量为50kg，每个脚底的受力面积为 200cm2，如图所示在一次训练中，平均每分钟他跳绳120次，若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为 6cm，求： （g=10N/kg，忽略绳的重力）
（1）小明重力大小?
（2）小明站立时对地面的压强？
（3）小明跳绳时克服重力做功的平均功率?
【答案】（1）500N；（2）；（3）60W
【解析】
【详解】解：（1）小明的重力
（2）小明站立时对地面的压力
小明站立时对地面的压强
（3）小明跳绳时每分钟克服重力做的功
小明的功率
答：（1）小明的重力大小为500N；
（2）小明站立时对地面的压强为；
（3）小明跳绳时克服重力做功的平均功率为60W。
22. 如图的天鲲号是亚洲最大的重型绞吸船，“天鲲号”全船长140m，宽27.8m，最大挖深35m，总装机功率25843kW，设计每小时挖泥6000m3，绞刀额定功率6600kW。满载排水量17000t，最大排距15000m。（河水密度取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）
（1）以最大挖深工作时，前端绞刀受到河水的压强是多少？
（2）满载时，天鲲号受到的浮力是多少？
（3）若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7m2，则泥泵对排泥管内泥浆的推力为多大？
【答案】（1）3.5×105 Pa；（2）1.7×108 N；（3）5×106 N
【解析】
【详解】解：（1）最大挖深35m，则前端绞刀所处的最大深度h=35m，前端绞刀受到河水的压强
p=ρ河水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×35m=3.5×105Pa
（2）“天鲲号”满载排水量
m排=17000t=1.7×107kg
由阿基米德原理可得，“天鲲号”满载时所受浮力
F浮=G排=m排g=1.7×107kg×10N/kg=1.7×108N
（3）由题意可得排泥的速度为
由
可得泥泵对排泥管内泥浆的推力
答：（1）以最大挖深工作时，前端绞刀受到河水的压强是3.5×105 Pa；
（2）满载时，天鲲号受到的浮力是1.7×108 N；
（3）泥泵对排泥管内泥浆的推力为5×106 N。
六、综合能力题（共3题，共17分）
23. 小明看中甲、乙两款球鞋，他各取其中一只测量重力。
（1）两次测量时发现，测力计的示数都相同（如图丙所示），则每只鞋的重力为_________N；
（2）小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋，以0.2m/s 的速度_______ 水平向右运动，测力计的示数如图甲所示，则鞋子所受摩擦力为_____N，当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时，则弹簧测力计的示数为__________N；
（3）在相同的地面上，他再用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动，测力计示数如图乙所示； 比较上述系列实验，小明想选鞋底粗糙程度更大的球鞋，则应选_____款球鞋，依据是_____________。
【答案】 ①. 3.8 ②. 匀速 ③. 1.4 ④. 1.4 ⑤. 甲 ⑥. 两款鞋的重力相同，对水平面的压力相同，甲鞋受到的摩擦力大，说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙。
【解析】
【详解】（1）[1]图中测力计的分度值为0.2N，根据图中指针的位置可读出测力计的示数为3.8N，则每只鞋的重力为3.8N。
（2）[2][3]用测力计在水平面上以0.2m/s 的速度匀速水平向右运动，鞋处于平衡状态，拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。如图甲，测力计的示数为1.4N，鞋子所受摩擦力为1.4N。
[4]摩擦力大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与物体的速度大小无关，故只要鞋子做匀速直线运动受到的拉力与摩擦力是一对平衡力；故两次实验测力计的示数相等，总满足，测力计示数仍为1.4N 。
（3）[5][6]用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动，测力计示数为1N，即摩擦力为
两款鞋的重力相同，对水平面的压力相同，在压力相同的条件下，甲鞋受到的摩擦力大，说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙，故选甲鞋。
24. 水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图甲所示。小球在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？小明提出了以下三个猜想：
猜想1：与小球离开桌面时的速度有关；
猜想2：与小球的质量有关；
猜想3：与小球离地面的高度有关。
（1）为了使小球向前运动，小明用如图乙所示的实验装置，将一根轻质弹簧固定在A点，小球将弹簧压缩到C处后静止释放，则小球在弹簧推力的作用下向前滚动，在此过程中，弹簧的 _____能转化为小球的 _____能，弹簧压缩的越多，小球获得向前的速度越 _____。
（2）为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球的 _____和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同。这说明猜想1是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
（3）小明接下来想探究猜想2，仍采用图乙的装置，用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系。你认为小明的方案是否合理？_____（选填“是”或“否”），理由是：_____。
【答案】 ①. 弹性势 ②. 动 ③. 大 ④. 质量 ⑤. 正确 ⑥. 否 ⑦. 没有控制小球的速度相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]小球将弹簧压缩到C，释放前弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，释放后，小球在弹簧推力的作用下向前滚动，小球具有动能，所以此过程中弹簧的弹性势能转化为小球的动能。
[3]弹簧压缩的越多，弹簧具有的弹性势能越大，弹性势能转化为的动能越大，小球质量是一定的，则小球的动能越大其速度就越大。
（2）[4][5]要验证猜想1是否正确，即小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，需要控制小球质量和离地高度不变，改变小球的速度，实验中弹簧被压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，获得的速度不同，发现小球水平飞行的距离不相同，说明小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，所以猜想1正确。
（3）[6][7]要探究猜想2，即小球在水平方向飞行的距离与小球的质量有关，需要控制小球的速度和离地高度不变，改变小球的质量，实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，弹簧的弹性势能一定，静止释放后小球的动能相同，但由于质量不同，速度也不相同，故不能比较小球水平飞行的距离与质量的关系，小明的方案是错误的。
25. 阅读短文，回答问题
密度计
实验室中常用密度计测量液体的密度，其刻度为液体的密度与水的密度的比值。测量时，密度计竖直漂浮在液体中，液面所对应的刻度即表示液体的密度，如图甲所示。
密度计是由密封的玻璃管和配重制成。玻璃管上端粗细均匀部分用来标刻度，下端玻璃泡内装密度大的铅丸或水银做配重，适量的配重是确保密度计竖直漂浮的关键。
密度计分为“比重计”和“比轻计”。测量密度大于水的液体时用比重计，比重计的最小刻度线是“1”；测量密度小于水的液体用比轻计，比轻计的最大刻度线是“1”。
图乙中A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A。
（1）如图甲，被测液体的密度为___________kg/m3；
（2）图甲中，“0.7”刻度的位置在“0.8”的___________（上/下）方；
（3）图乙中___________（A/B）是比轻计。
（4）关于A、B两支密度计刻度线的说法正确的是___________；
A.两密度计刻度线“1”均在刻度的上端
B.两密度计刻度线“1”均在刻度的下端
C.A的刻度线“1”在上端，B的刻度线“1”在下端
D.A的刻度线“1”在下端，B的刻度线“1”在上端
（5）将A、B两支密度计放入水中，漂浮时___________；
A.所受浮力相等，露出水面部分A比B长
B.所受浮力相等，露出水面部分长度相等
C.所受浮力B比A大，露出水面部分A比B长
D.所受浮力B比A大，露出水面部分长度相等
【答案】 ①. 0.8×103kg/m3 ②. 上 ③. A ④. D ⑤. C
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，液面和0.8刻度线重合，说明液体密度为0.8×103kg/m3。
（2）[2]密度计竖直漂浮在液体中，浮力大小等于密度计的重力，则浮力不变，根据阿基米德原理可知，浮力不变，液体密度越小，排开液体体积越大，密度计进入水中的体积越大，则“0.7”刻度对应的液体密度小于“0.8”，“0.7”刻度的位置在“0.8”的上方。
（3）[3]B中配重质量大于A，根据漂浮时浮力等于重力可知，B受到的浮力大于A。当浸入液体的体积相同时，A受到的浮力小，根据阿基米德原理可知，A所测的液体密度小，测量密度小于水的液体用比轻计，所以A为比轻计。
（4）[4]A为比轻计，测量密度小于水的液体，最大刻度为1，所以A密度计的刻度线在“1”刻度的下方。B为比重计，测量密度大于水的液体，最小刻度为1，所以B密度计的刻度线在“1”刻度的上方。
（5）[5]A、B两支密度计，一支是比重计，一支是比轻计，它们的玻璃管完全相同，B中配重质量大于A，当将A、B两支密度计放入水中时，因为浮力等于重力，则B受到的浮力大于A，根据阿基米德原理可知，B排开水的体积大于A，则B露出水面的体积较小，A露出水面的的体积较大。动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
F1l1/N·m
F2l2/N·m
0.2
0.02
0.1
0.04
0.004
0.004
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