山西省忻州市宁武县2022-2023学年八年级下学期期末检测物理试题
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题3分，共36分）
1．兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼的功率大”的比赛。比赛中某同学从一楼跑到五楼用了25s，试估算他上楼的功率大约是（ ）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】 同学质量约为60kg， 一层楼高约为3m，同学从一楼到五楼上升的高度。
同学在.上楼的过程中做的功为：，所用时间为25s，因此上楼的功率：，根据选项可知C符合题意。
故选：C。
【分析】上楼时要克服自身的重力做功，做功的大小等于重力和上楼高度的乘积，我们可以估测出同学的质量，求出同学的重力，再估测出楼高，利用功的计算公式W = Gh = mgh求出做的功，再利用功率计算公式求出功率。
2．下列有关力的说法，正确的是（ ）
A．物体发生形变时，一定会产生弹力
B．用桨向后划水，船就会前进，说明物体间力的作用是相互的
C．在水平路面上骑行的自行车后轮受到地面的摩擦力的方向向后
D．物理书放在水平课桌上，物理书对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的弹力
【答案】B
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性
【解析】【解答】 A、物体发生弹性形变时才会产生弹力，故A错误。
B、用桨向后划水，水会给桨一个向前的力，推动船前进，此现象物体间力的作用是相互的。故B正确。
C、因为摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反，运动员骑自行车前进，后车轮相对地面做向后运动，因此所受摩擦力方向向前。故C错误。
D、将物理书放在水平桌面上，物理书对桌面的压力是物理书发生弹性形变而产生的弹力，故D错误。
故选： B。
【分析】 (1 ) 物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状的力，叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。因物体的形变有多种多样，所以 压力、拉力、支持力都属于弹力
(2)物体间力的作用是相互的。
(3)物体所受的摩擦力一定与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
(4)垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
3．（2022八下·孝南月考）有一根弹簧，在它的测量范围内，如果受到8N的拉力，弹簧的长度为29cm，如果受到5N的拉力，弹簧的长度是26cm，则若不受任何力时弹簧的长度是（ ）
A．19cm B．20cm C．21cm D．22cm
【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】设弹簧原长为L0，当弹簧受到的拉力F1=8N时，弹簧的伸长量ΔL1=L1-L0=29cm-L0
当弹簧受到的拉力F2=5N时，弹簧的伸长量ΔL2=L2-L0=26cm-L0
因在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，所以
L0=21cm
故答案为：C。
【分析】根据弹簧受到的拉力和长度的变化量，可以计算弹簧原长。
4．如图为高山滑雪的场景，下列说法错误的是（ ）
A．雪橇底面积制得大大的目的是减小对雪地的压力
B．从山顶向下自由滑行的过程中重力势能转化为动能
C．滑行过程中运动员要蹲下身子的原因降低重心滑行稳定
D．运动员感觉呼吸困难，是因为山顶的大气压较低的原因
【答案】A
【知识点】重心；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 A、人对雪地的压力来自人的重力，滑雪板能增大受力面积，在压力一定时，减小对雪地的压强，不能减小压力，故A错误；
B、从山顶向下自由滑行的过程中，速度越来越大，高度减小，重力势能转化为动能，故B正确；
C、滑冰运动员滑行过程中要蹲下身子的原因是为了降低重心，滑行稳定，避免摔倒，故C正确；
D、运动员在山顶会感觉呼吸困难，是因为海拔高的地方，空气稀薄，大气压较低，故D正确。
故选： A。
【分析】 (1 ) 减小压强的方法 1、受力面积，可以减小压强；2、减小压力可以减小压强，3、减小压力同时增大受力面积 ；
(2) 重力势能和动能可以相互转化。当一个物体从高处自由落下时，它的重力势能就会转化为动能 ；
(3)增加稳定性的方法一是降低重心， 二是增大支撑面；
(4)运动员在山顶会感觉呼吸困难，是因为海拔高的地方，空气稀薄，大气压较低。
5．（2020·厦门模拟）如图所示的实例中，与大气压无关的是（ ）
A． 洗手池下的回水管
B． 用注射器吸取药液
C． 吸盘挂物钩吸在墙上
D． 覆杯实验
【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】解：A、洗手池下的回水管成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，利用了连通器原理，A符合题意；
B、注射器吸取药水时，将针口插入药时后，向外拔活塞，使管内的气体体积增大，气压减小，药水就被管外的大气压压进管内，B不符合题意；
C、用吸盘挂钩挂物品，吸盘在大气压力的作用下吸在墙上，与大气压有关，C不符合题意；
D、水杯倒置水没流出是因为大气压强对纸片有一个向上的支持力，从而托住水，使水不流出，与大气压有关，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
6．关于赛艇下列说法正确的是（ ）
A．漂浮在水面上的赛艇浮力大于重力
B．两条赛道不能距离太近的原因：流速大，压强小，两赛艇容易相撞
C．船桨使用费力杠杆的好处是省力
D．用力摇桨，赛艇前进，说明力是维持物体运动的原因
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、因为赛艇漂浮在水面上，所以F浮=G总，故A错误；
B、水的流速越大、压强越小，水的流速越小、压强越大；若两船行驶时距离太近，由于两船内侧水流速度大于两船外侧水流速度，所以两船内侧水的压强小于两船外侧水的压强，船内外侧水的压强差使两船靠近，进而发生碰撞；故B正确。
C、费力的杠杆的特点是费力但省距离，所以船桨使用费力杠杆的好处是省距离，故C错误；
D、用力摇桨时对船桨有一个力的作用使赛艇前进，说明力是改变物体运动的原因，故D错误。
故选：B。
【分析】 (1 )赛艇漂浮在水面上，浮力等于运动员与赛艇的总重力；
(2)流体流速越大，流体产生的压强越小；流体流速越小，压强越大；
(3) 杠杆平衡条件为动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，那么在杠杆平衡的条件下，动力（F1)大于阻力（F2），动力臂（L1)小于阻力臂(L2)时，杠杆为费力杠杆 ；
(4)力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。
7．（2017·农安模拟）IPS自平衡电动独轮车是一种具有自我平衡的交通工具．它仅靠一个刻有花纹的轮子行驶，靠传感器控制平衡，采用轻薄、大功率电动机驱动，充电快速．使用者把脚分别放在轮子两侧的宽大、粗糙踏板上以后，轻轻向前倾斜身体是前进，向后倾斜是停止，向左和向右倾斜身体是转弯，当在驾驶过程中失去平衡、不得不跳下车的时候，还可以利用手上的手带来拽住独轮车，以免它失去控制靠成损坏．如图所示，当某人驾驶独轮车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．当人从独轮车上跳下来静止后就没有惯性
B．独轮车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
C．独轮车的重力与地面对独轮车的支持力是一对平衡力
D．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】解：A、一切物体都具有惯性，人静止后也具有惯性；故A错误；
B、独轮车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力，故B错误；
C、独轮车的重力加上人的重力才等于地面对独轮车的支持力，不符合二力平衡的条件，故C错误；
D、人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上，是一对相互作用力．故D正确．
故选D．
【分析】（1）一切物体都具有惯性．（2）静止状态或匀速直线运动状态，都是平衡状态，故据牛一定律可知，物体在不受力时可能处于上述状态，同时据二力平衡的条件可知，物体在受平衡力时也可能保持上述状态．（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上．缺一不可．（4）力的作用是相互的，两个相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上．
8．如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．用瓶起子开瓶盖 B．用镊子夹取砝码
C．用羊角锤拔钉子 D．用动滑轮提升重物
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 A、瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意.
B、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意.
C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意.
D、动滑轮实际上是一动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，属于省力杠杆，故D不符合题意.
故选B.
【分析】 杠杆平衡条件为动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，那么在杠杆平衡的条件下，动力（F1)大于阻力（F2），动力臂（L1)小于阻力臂(L2)时，杠杆为费力杠杆 。
9．如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终竖直向上的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（ ）
A．一直是不变的 B．一直是变小的
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】 将杠杆缓慢地由OA位置拉到水平位置时，根据相似三角形知识可知，动力臂与阻力臂的比值不变，阻力为杠杆的重力，保持不变，根据杠杆平衡条件F1L1 = F2L2可知，动力的大小不变。
故选：A。
【分析】 力的作用线到转动轴的垂直距离与动力对应的力臂叫动力臂，与阻力对应的力臂叫阻力臂 ， 杠杆平衡的条件是：作用在杠杆上的两个力(动力和阻力)的大小跟它们的力臂成反比，也就是动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
10．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有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.如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，则下列说法中不正确的是（ ）
A．圆柱体的重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
D．圆柱体在刚浸没时，下表面受到液体压强为700Pa
【答案】D
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.由图象可知，当h= 0时，弹簧测力计示.数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G = F拉= 12N，故A正确；
B.由图象CD段可知，物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N，故B正确；
C.因为，所以圆柱体的体积：，圆柱体的质量：，圆柱体的密度：，故C正确。
D.由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=7cm一3cm=4cm=0.04m，因此下表面受到的液体压强，故D错误；
故选：D。
【分析】 为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下：
(1 )物体在液体中受到的压强与物体浸入液体的深度有关，根据浸入液体的深度计算液体压强的大小。
(2)由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小。
(3)由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，为最大值；由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N，圆柱体受到的浮力等于重力减去拉力，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积，利用密度公式求得圆柱体的密度。
11．（2020·乐山）如图所示，利用滑轮组在4s内将一重为9N的物体匀速向上提升了10cm，拉力为4N，不计一切摩擦和绳重，（g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重力为5N B．滑轮组的机械效率为75％
C．拉力所做的功为0.4J D．拉力的功率为0.4W
【答案】B
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．三股绳子与动滑轮接触，作用在绳子自由端的拉力为4N，则对动滑轮和物体的总拉力为4N×3=12N
物体重9N，则动滑轮重12N－9N=3N，A不符合题意
B．滑轮组的机械效率为 ，B符合题意
C．物体向上移动了10cm，拉力做的功为 ，C不符合题意
D．拉力的功率为 ，D不符合题意
故答案为：B。
【分析】根据绳子股数，结合拉力和物体重力，可以计算动滑轮重力；利用物体的重力、高度可以计算有用功，拉力和移动距离可以计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率大小；功和时间的比值计算功率。
12．（2019·黑龙江模拟）某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（ ）
A．由 可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B．由 可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低
C．在 实验中，应匀速竖直向上拉动绳子
D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
【答案】B
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】解： A、①、②两次实验中绳子绕法不同，提升的物重相同，两次机械效率都是70%，所以可知滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，A说法正确；
B、②、③两次实验是同一滑轮组，提升的物重不同（第③次物重更大），③的机械效率大于②，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，B说法错误；
C、在①实验中，为正确测量拉力的大小，应匀速竖直向上拉动绳子，C说法正确；
D、为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，这种做法是值得提倡的，D说法正确。
故答案为：B
【分析】结合滑轮组的机械效率的计算方法进行分析理解即可，用不同的装置通过多次实验得出结论，以使结论其更具普遍性，这是我们进行实验研究时常用的做法.
二、实验探究题（13题7分，14题8分，15题7分，16题4分，17题4分，共30分）
13．小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。
（1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与 有关。于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如题图（1）所示的实验。
（2）实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做 运动，根据 的知识，得出滑动摩擦力与拉力大小相等。
（3）小刚通过比较 两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想。
（4）小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，他改进探究实验的装置，如题图（2）A所示，电动传送带做匀速运动，当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图（2）B所示。（忽略滑轮的摩擦）
①木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小为 N；
②小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如题图（2）图C、D所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小 （选填“有关”或“无关”），理由是： 。
【答案】（1）接触面的粗糙程度；
（2）匀速直线；二力平衡
（3）甲、乙
（4）4.0；无关；压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)由题中情境可知，柏油马路与冰雪路面的粗糙程度不同，故可猜想到摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
(2)摩擦力和弹簧测力计的拉力是相当于水平方向上方向相反的一对力，若物体做匀速直线运动，此时摩擦力和弹簧测力计的拉力就是水平方向的一对平衡力，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力；
(3)要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小不变，改变接触面的粗糙程度，由三幅图中可知甲乙符合要求；
(4)①木块相对地面静止时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力、水平向左的摩擦力的作用，这两个力时一对平衡力，大小相等；由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为4.0N，所以此时木块受到的摩擦力大小为4.0N ；
②根据图像可知，在速度不同时，摩擦力的大小是相同的，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变.滑动摩擦力的大小不变。
【分析】 (1)可以根据题目给出的情境“柏油马路”“冰雪路面”的区别来猜想；
(2) 如果一个物体在几个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，则这几个力的作用效果相互抵消，我们就说这几个力平衡 ；
(3要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小一定，从甲、乙、丙中找出符合条件的；
(4)①对木块受力分析，根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小；
②根据图像判定摩擦力与速度的关系。
14．（2021八下·八步期末）如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。
（1）在实验中，物体B被推动的距离能够反映钢球A动能的大小，理由是物体B被推动的距离越远，说明钢球A对物体B 越多；
（2）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选用质量 （选填“相同”或“不同”）的钢球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）高度由静止释放。实验表明，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块B被撞得越 （选填“近”或“远”）；
（3）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选用质量 （选填“相同”或“不同”）的钢球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）位置由静止释放；
（4）物理研究方法有许多，如等效替代法.类比法、转换法、对比法、控制变量法，本实验主要运用了两种研究方法，一是 法；二是 法。
【答案】（1）做功
（2）相同；不同；远
（3）不同；相同
（4）转换；控制变量
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）物体B在水平面所受的阻力相同，根据W＝Fs，物体B被推动的距离越远，说明钢球A对物体B做的功越多，即钢球A能够对外做的功越多，钢球A具有的动能越大。
（2）为探究动能的大小与速度的关系，需要控制小球的质量相同，速度不同（小球滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同），故答案为：质量相同的小球从斜面的不同高度由静止释放；高度越高，速度越大，推动木块B移动的距离越远。
（3）要探究动能的大小与质量的关系，需要控制速度相同，小球的质量不同，应让质量不同的小球从相同斜面的相同高度由静止释放。
（4）实验中控制钢球A质量不变，改变运动的速度来研究动能大小与速度的关系；控制钢球运动的速度不变，改变钢球的质量来研究动能大小与质量的关系；所用的研究方法的控制变量法。
利用木块运动的距离来体现钢球动能的多少，这用到转换法。
【分析】（1）决定动能大小的因素有两个：物体的质量和物体的运动速度。因此研究物体动能大小与这两个因素的关系时要用到控制变量法，即：要研究与哪个因素的关系，就要控制该因素不变，让其他的因素改变。
（2）根据控制变量法和转换法分析。
15．利用图甲装置来探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前应将图甲中杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。在下述测量过程中 （选填“能”或“不能”）再调节杠杆两端的平衡螺母；
（2）测量时，在杠杆B点挂3个相同的钩码，如图乙所示。为使杠杆在水平位置平衡，用弹簧测力计沿虚线方向向下拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数用F1表示，钩码对杠杆的拉力用F2表示，则F1×OD F2×OB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）保持B点钩码的数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力F1和动力臂L1的数据，绘制了F1和L1的关系图像，如图丙所示。由图像分析可知：当L1＝0.5m时F1＝ N；
（4）在已调好的杠杆左、右两侧按如图丁所示挂上钩码后，杠杆的 （选填“左”或“右”）端会下降。要使杠杆重新在水平位置平衡，有同学提出只需要将杠杆支点的位置向左移动两格即可，你认为此方案 （选填“能”或“不能”）使杠杆重新在水平位置平衡。理由是 。
【答案】（1）右；不能
（2）大于
（3）0.6
（4）左；不能；杠杆支点不在中心，杠杆的平衡会受杠杆自重的影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)杠杆平衡的调节方法是左偏右调，右偏左调，在整个实验过程中不可以再旋动两侧的螺母；
(2)由图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，杠杆平衡时，动力臂要小于0D，阻力与阻力臂不变，所以大于；
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变，据F1L1 = F2L2可知，利用图象中任意一组数据都能得出，故若当L1为0.5m时， ；
(4)设一钩码重为G， 一格为L，，，则左边>右边，所以杠杆向左下降；将杠杆支点的位置向左移动两格，，，即使左边=右边，杠杆也不会平衡，原因是杠杆支点不在中心，杠杆的平衡会受杠杆自重的影响。
【分析】 (1 )调节杠杆在水平位置平衡，左边下沉往右调；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究；杠杆平衡后，在整个实验过程中不可以再旋动两侧的螺母；
(2)根据杠杆平衡条件做出解答；在探究杠杆平衡条件的实验中，要求使杠杆在水平位置平衡，同时，弹簧测力计的拉力方向也要求在竖直方向，这是为了能在杠杆上直接读出力臂的长，如果力的方向不竖直，则力臂会相应变小，力会变大。
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变，故据杠杆的平衡条件分析即可解决；
(4)根据杠杆的平衡条件： F1L1 = F2L2进行判断；若支点不在杠杆中心，此时杠杆的平衡会受杠杆自重的影响。
16．通过学习，小明知道了物体弹性势能的大小与其发生弹性形变的程度有关，善于动脑的小明，设计了一个研究弹簧弹性势能E与压缩量x之间关系的实验，方案如下：
①如甲图，将一根弹簧的左端固定于竖直墙壁的O点，测出弹簧处于自然状态时的长度为L；
②如乙图，用钢球将弹簧适当压缩，测量弹簧被压缩后的长度为L1，并计算出弹簧的压缩量x；
③释放钢球，让弹出去的钢球撞击水平面上的木块（忽略钢球与水平面之间的摩擦），测出木块被推动的距离为s；
④将木块放回原处，改变弹簧的压缩量，重复实验步骤②③，将测出的物理量记录在表格中。
实次 验数 弹簧原 长L/m 弹簧压缩后 的长度L1/m 木块移动 的距离s/m
1 0.2 0.18 0.2
2 0.2 0.16 0.8
3 0.2 0.14 1.8
4 0.2 0.12 3.2
5 0.2 0.10
请你依据上述的实验过程和记录数据，解答下列问题：
（1）实验中弹簧的形变量x＝ m（用字母L和L1表示）；
（2）根据表格中的数据在丙图中画出木块被推动的距离s与弹簧压缩量x的关系图像；
（3）老师告诉小明：木块在水平面上移动的距离与木块的动能成正比。结合丙图中的图像请你推断：弹簧弹性势能E的大小与压缩量x （选填“成”或“不成”）正比。
（4）表格中第5次实验，木块移动的距离为 m。
（5）实验后，小明打算用质量不同的两个钢球将同一弹簧压缩到相同程度，放手后用锻球撞击木块的方法来验证钢球动能与其质量的关系。这样做 （填“能”或“不能”）验证。
【答案】（1）L﹣L1
（2）如图所示：
（3）不成
（4）5
（5）不能
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】 (1)弹簧的形变量x等于弹簧的原长度L减去弹簧被压缩后的长度L1，即x = L- L1 ；
(2)由表中数据分析可知s与x2成正比例函数关系；图像如图所示：
(3)木块在水平面上移动的距离与木块的动能成正比。结合丙图中的图像请你推断：弹簧弹性势能E的大小与压缩量x不成正比。
(4)依据图表可计算出木块被推动的距离s与弹簧的压缩量x的平方关系为s = 500x2，所以第五次实验木块移动距离为，表格中第5次实验，木块移动的距离为5m ；
(5)若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击放在同一位置的木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验的。
【分析】 (1)弹簧的形变量等于弹簧的原长度减去弹簧被压缩后的长度；
(2)由表分析s与x的关系得出结论；
(3)木块在水平面.上移动的距离与木块的动能成正比，由丙图可知木块在水平面.上移动的距离与木压缩量c的平方成正比，所以弹簧弹性势能 E的大小与压缩量x的平方成正比，与压缩量x不成正比。
(4)依据图表可计算出木块被推动的距离s与弹簧的压缩量x的平方关系；
(5)探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与 一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；弹簧的弹性势能与弹簧的形变有关，形变相同时动能相等。
17．跳绳是一种很好的锻炼身体的方式，同学们经常在课间休息时跳绳，但你知道自己跳绳时的功率是多大么？请你设计一个方案来测定它.
（1）需要的测量器材： .
（2）实验步骤：① ②
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t．
（3）跳绳功率的表达式： .
【答案】（1）台秤、刻度尺、秒表
（2）用台秤称出人的质量m；用刻度尺测出跳起的高度h；
（3）P＝
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】 要测量自己跳绳时的功率，根据可知，实验中需要用台秤(磅秤)测自
身的质量、用刻度尺测出跳起的高度、用秒表(手表)测出t时间内跳绳的次数；
(1)需要的测量器材：台秤、刻度尺、秒表；
(2)估测的主要步骤：
①用台秤称出人的质量m ；
②用刻度尺测出跳起的高度h；
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t；
(2)则跳绳的平均功率为：
【分析】 跳绳就是克服自身的重力做功，我们可以用台秤测出自身的质量，根据G=mg求出重力，用刻度尺测出每次跳起的高度即为重心上升的高度，根据W=Gh求出跳起时所做的功，用秒表测出跳起n次所用的时间t，根据求出跳绳的平均功率。
三、综合应用题（18-21题，每空1分，22题4分，23题4分，24题3分，25题6分，26题9分，共34分）
18．牛顿第一定律也叫 定律，阐述了力与运动的关系：力是 物体运动状态的原因（选填“维持”或“改变”）。
【答案】惯性；改变
【知识点】牛顿第一定律；力与运动的关系
【解析】【解答】 牛顿第一定律的内容为： 一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。阐述了力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因。
【分析】 一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动的状态，说明了物体都有维持静止和做匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的，即力是改变物体运动状态的原因。物体的这种性质称为惯性，所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
19．如图所示，茶壶的壶身和壶嘴组成了一个 ，在茶壶中装水至虚线处，水面距壶底0.1米，水对茶壶底部的压强为 帕，茶壶内水对茶壶底部的压力 水的重力。
【答案】连通器；1000；大于
【知识点】液体压强的计算；连通器原理
【解析】【解答】 (1)茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；
(2)水对容器底的压强：
(3)如上图所示，由可得水对容器底的压力
【分析】(1)茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；
（2）根据求水对容器底的压强；
（3）根据求水对容器底的压力，然后与水的重力作比较。
20．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m，把1000N的重物匀速抬高14cm．则重物上升的速度为 m/s，人做的功为 J，千斤顶的效率是 %。
【答案】0.014；200；70
【知识点】机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由题知，10s时间内重物被匀速抬高h = 14cm= 0.14m，所以重物上升的速度：
（2）所做的有用功人做的功是总功：
（3）所以千斤顶的机械效率：
【分析】 (1)由速度公式计算重物上升速度；
(2)根据公式W = Gh可求有用功，根据公式W=Fs可求总功，
(3)有用功与总功的比值就是千斤顶的机械效率。
21．如图是翼装运动员表演时的情景，翼装的形状与机翼相似，这是利用空气流速越快的位置 来获得升力。随着其高度的降低，大气压强将会变 。当运动员在空中匀速盘旋时，他受到的力为 （填“平衡力”或“非平衡力”）。
【答案】压强越小；大；非平衡力
【知识点】平衡力的辨别；大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 翼装上表面弯曲，下表面较平，上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大，所以翼装上方的气流对翼装的压强小于翼装下方的气流对翼装的压强，使翼装上下表面存在向上的压强差，这就是向上的升力；随着其高度的降低，大气压强将会变大；当运动员在空中匀速盘旋时，其运动的方向发生了变化，他受到的力为非平衡力。
【分析】 在流体压强中，流速越大的地方，压强越小；大气气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小；物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用。
22．如图所示的弯曲杠杆，O为支点，在B点处挂一重物G，要在A点作用一个最小的力使杠杆平衡，在图上画出这个力F的方向和力臂。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】 杠杆的支点为O，动力的作用点为A，连接OA，得到最长的力臂，从A点画一条带箭头、垂直向下的线段，可得最小动力的示意图。如图所示：
【分析】 根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点（可使杠杆绕着转动的点），在杠杆上找到离支点最远的点（该点就是最小力的位置），将支点与找到的最远点用虚线连接（该虚线长度就是最大力臂），在最远点处所连虚线的垂直线（最小力就在该垂线上），确定力的方向，动力与阻力应分别使杠杆产生相反方向的转动效果 。
23．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】 与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力， 如图所示：
【分析】 与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，所以与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力，但还要注意对拉力方向的要求。
24．阅读《从福船到深潜器》回答问题。
从福船到深潜器
早在中国古代就有嫦娥奔月、神龙入海等神话传说，人们想去地球以外的星空看一看、大海深处游一游。我们的祖先发现，木头和树叶可以漂浮在水面上，于是把砍下来的树干，用石斧和火，将一面削平、挖空，造成了第一只独木舟。
随着人类文明的不断进步，人们在努力寻求着变革水上交通工具的办法。如图甲所示，福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。与指南针对航海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明。2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个个舱区。在航行过程中，如果有个别舱意外破损，海水进不到其他舱中。从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没。
18世纪中叶，人们改用蒸汽机为动力。随着科技的发展，半个多世纪以后，美国制造了“鹦鹉螺号”核潜艇。改用核燃料为动力，可以随心所欲地在水下长期潜航，被称为“真正的潜水艇”。就这样，在阿基米德定理的指引下，经过100多年的努力，潜水艇终于成为一种现代化的水下攻击利器。
除了自由地在海中浮沉，人们对深海和深海丰富的资源充满好奇。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。它设计的最大下潜深度为10500米级，是目前世界上下潜能力最深的作业型载人深潜器，如图乙所示。艇体由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材。深潜器在上浮和下潜时，其体积是一定的。“蛟龙号”由载人舱、生命支持系统、取样系统、导航通信系统等六部分组成，其中艇体在深海中的上浮要靠压载铁来实现。所谓压载铁，顾名思义，就是给“蛟龙号”增加重量的铁块。压载铁分为两种，一种为整体铸造的，质量为123kg；另一种为砝码形式，可以依靠调整砝码数量来确定质量。
如今我国自行研制的“嫦娥四号”实现了世界首次成功软着陆于月球背面，而“蛟龙号”可作业型载人深潜器也成功下潜到海下7062米的深度，真正实现了伟人诗句里“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的伟大梦想。
请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：
（1）①福船采用了 制造技艺，大大提高了船舶的整体抗沉性。
（2）潜水艇，在下潜过程中，水对潜水艇底部的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；悬停时，潜水艇受到的重力与它所受的浮力是一对 力。
（3）“蛟龙号”每次下潜携带质量很大的压载铁，这样做的原因是____（多选）。
A．有利于深潜器下沉，丢弃后可实现迅速上浮
B．深海处液体压强很大，艇内水不易排出
C．悬停时较平稳，不易受深海暗流的影响
D．便于在深海作业时灵活移动
【答案】（1）水密隔舱
（2）变大；平衡
（3）A；B；C
【知识点】压强；浮力及其产生原因
【解析】【解答】 (1)根据材料可知，福船采用了水密隔舱技术大大提高了船舶的整体抗沉性。
(2)潜水器在下潜过程中，海水的密度不变，但深度h不断增大，根据可知，水对它的压强变大；悬停时受到的重力和浮力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力；
(3)A、深潜器上浮时需要浮力大于重力，若丢弃压载铁，重力的减小量大，能远小于浮力，有利于迅速上浮；
B、由于深潜器所处的位置比较深，根据p = ρgh可知深海处液体压强很大，艇内对水施加的压强太大；所以，艇内水不易排出；
C、携带质量很大的压载铁，则深潜器的重心较低，稳定性好，所以悬停时较平稳，不易受深海暗流的影响；
D、在深海作业移动时动力来源于机器。所以潜携带质量很大的压载铁。
这样做的原因是ABC。
【分析】 (1)认真阅读材料，得出福船提高整体抗沉性采用的技术；
(2)根据p= ρ液gh分析解答；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同-条直线上；
(3)A、根据浮沉条件即可判断；
B、根据p = ρgh可知深海处液体压强很大，艇内水要排出需要里面的压强大于外面的水的压强；
C、根据重心的稳定性即可判断；
D、在深海作业移动时动力来源于机器。
25．2022年2月8日，在北京首钢滑雪大跳台举行的2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌夺得冠军。大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s。若谷爱凌和滑雪板的总质量为60kg，两个滑雪板的总面积约为0.4m2。在进行下一跳时，用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部。g＝10N/kg。求：
（1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度多大？
（2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强多大？
（3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做多少功？
【答案】（1）解：大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s，则谷爱凌滑完大跳台的平均速度为：v＝＝＝10m/s；
答：谷爱凌滑完大跳台的平均速度为10m/s；
（2）解：谷爱凌和滑雪板的总重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
谷爱凌站在水平雪面上时对雪面的压力等于总重力，则谷爱凌对雪面的压强为：
P＝＝＝1.5×103Pa；
答：谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强为1.5×103Pa；
（3）解：用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部，升降机对谷爱凌和滑雪板做的功为：W＝Gh＝600N×50m＝3×104J。
答：每次升降机对谷爱凌和滑雪板做功为3×104J。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)已知 大跳台长度约160m ， 谷爱凌滑完全长，用时约16s， 根据计算谷爱凌滑完大跳台的平均速度；
(2)根据G = mg求出谷爱凌和滑雪板的总重力，谷爱凌站在水平雪面上时对雪面的压力等于总重力，根据计算谷爱凌对雪面的压强；
(3)根据W = Gh计算每次升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部所做的功。
26．如图所示，斜面长为10m，高为4m。用平行于斜面、大小F＝60N的拉力将重力为G＝100N的物体由斜面的底端匀速拉到顶端用时t＝10s。求：
（1）有用功W有；
（2）拉力做功的功率P；
（3）物体受到的摩擦力f。
【答案】（1）解：物体克服重力所做的有用功：W有用＝Gh＝100N×4m＝400J；
答：有用功W有为400J；
（2）解：拉力做的总功：W总＝Fs＝60N×10m＝600J，
拉力做功的功率：P＝＝＝60W；
答：拉力做功的功率P为60W；
（3）解：物体克服摩擦力做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝600J﹣400J＝200J，
由W额＝fs得，物体受到的摩擦力：f＝＝＝20N。
答：物体受到的摩擦力f为20N。
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【分析】 (1)根据W有用= Gh求出有用功；
(2)根据W 总= Fs求出总功，根据求出功率；
(3)求出额外功，物体克服摩擦力做的功为额外功，根据W额= fs求出摩擦力。
山西省忻州市宁武县2022-2023学年八年级下学期期末检测物理试题
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题3分，共36分）
1．兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼的功率大”的比赛。比赛中某同学从一楼跑到五楼用了25s，试估算他上楼的功率大约是（ ）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
2．下列有关力的说法，正确的是（ ）
A．物体发生形变时，一定会产生弹力
B．用桨向后划水，船就会前进，说明物体间力的作用是相互的
C．在水平路面上骑行的自行车后轮受到地面的摩擦力的方向向后
D．物理书放在水平课桌上，物理书对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的弹力
3．（2022八下·孝南月考）有一根弹簧，在它的测量范围内，如果受到8N的拉力，弹簧的长度为29cm，如果受到5N的拉力，弹簧的长度是26cm，则若不受任何力时弹簧的长度是（ ）
A．19cm B．20cm C．21cm D．22cm
4．如图为高山滑雪的场景，下列说法错误的是（ ）
A．雪橇底面积制得大大的目的是减小对雪地的压力
B．从山顶向下自由滑行的过程中重力势能转化为动能
C．滑行过程中运动员要蹲下身子的原因降低重心滑行稳定
D．运动员感觉呼吸困难，是因为山顶的大气压较低的原因
5．（2020·厦门模拟）如图所示的实例中，与大气压无关的是（ ）
A． 洗手池下的回水管
B． 用注射器吸取药液
C． 吸盘挂物钩吸在墙上
D． 覆杯实验
6．关于赛艇下列说法正确的是（ ）
A．漂浮在水面上的赛艇浮力大于重力
B．两条赛道不能距离太近的原因：流速大，压强小，两赛艇容易相撞
C．船桨使用费力杠杆的好处是省力
D．用力摇桨，赛艇前进，说明力是维持物体运动的原因
7．（2017·农安模拟）IPS自平衡电动独轮车是一种具有自我平衡的交通工具．它仅靠一个刻有花纹的轮子行驶，靠传感器控制平衡，采用轻薄、大功率电动机驱动，充电快速．使用者把脚分别放在轮子两侧的宽大、粗糙踏板上以后，轻轻向前倾斜身体是前进，向后倾斜是停止，向左和向右倾斜身体是转弯，当在驾驶过程中失去平衡、不得不跳下车的时候，还可以利用手上的手带来拽住独轮车，以免它失去控制靠成损坏．如图所示，当某人驾驶独轮车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A．当人从独轮车上跳下来静止后就没有惯性
B．独轮车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
C．独轮车的重力与地面对独轮车的支持力是一对平衡力
D．人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力是一对相互作用力
8．如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．用瓶起子开瓶盖 B．用镊子夹取砝码
C．用羊角锤拔钉子 D．用动滑轮提升重物
9．如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终竖直向上的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（ ）
A．一直是不变的 B．一直是变小的
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
10．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有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.如图所示是整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，则下列说法中不正确的是（ ）
A．圆柱体的重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
D．圆柱体在刚浸没时，下表面受到液体压强为700Pa
11．（2020·乐山）如图所示，利用滑轮组在4s内将一重为9N的物体匀速向上提升了10cm，拉力为4N，不计一切摩擦和绳重，（g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重力为5N B．滑轮组的机械效率为75％
C．拉力所做的功为0.4J D．拉力的功率为0.4W
12．（2019·黑龙江模拟）某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（ ）
A．由 可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B．由 可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低
C．在 实验中，应匀速竖直向上拉动绳子
D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
二、实验探究题（13题7分，14题8分，15题7分，16题4分，17题4分，共30分）
13．小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。
（1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与 有关。于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如题图（1）所示的实验。
（2）实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做 运动，根据 的知识，得出滑动摩擦力与拉力大小相等。
（3）小刚通过比较 两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想。
（4）小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，他改进探究实验的装置，如题图（2）A所示，电动传送带做匀速运动，当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图（2）B所示。（忽略滑轮的摩擦）
①木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小为 N；
②小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如题图（2）图C、D所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小 （选填“有关”或“无关”），理由是： 。
14．（2021八下·八步期末）如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。
（1）在实验中，物体B被推动的距离能够反映钢球A动能的大小，理由是物体B被推动的距离越远，说明钢球A对物体B 越多；
（2）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选用质量 （选填“相同”或“不同”）的钢球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）高度由静止释放。实验表明，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块B被撞得越 （选填“近”或“远”）；
（3）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选用质量 （选填“相同”或“不同”）的钢球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）位置由静止释放；
（4）物理研究方法有许多，如等效替代法.类比法、转换法、对比法、控制变量法，本实验主要运用了两种研究方法，一是 法；二是 法。
15．利用图甲装置来探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前应将图甲中杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。在下述测量过程中 （选填“能”或“不能”）再调节杠杆两端的平衡螺母；
（2）测量时，在杠杆B点挂3个相同的钩码，如图乙所示。为使杠杆在水平位置平衡，用弹簧测力计沿虚线方向向下拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数用F1表示，钩码对杠杆的拉力用F2表示，则F1×OD F2×OB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）保持B点钩码的数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力F1和动力臂L1的数据，绘制了F1和L1的关系图像，如图丙所示。由图像分析可知：当L1＝0.5m时F1＝ N；
（4）在已调好的杠杆左、右两侧按如图丁所示挂上钩码后，杠杆的 （选填“左”或“右”）端会下降。要使杠杆重新在水平位置平衡，有同学提出只需要将杠杆支点的位置向左移动两格即可，你认为此方案 （选填“能”或“不能”）使杠杆重新在水平位置平衡。理由是 。
16．通过学习，小明知道了物体弹性势能的大小与其发生弹性形变的程度有关，善于动脑的小明，设计了一个研究弹簧弹性势能E与压缩量x之间关系的实验，方案如下：
①如甲图，将一根弹簧的左端固定于竖直墙壁的O点，测出弹簧处于自然状态时的长度为L；
②如乙图，用钢球将弹簧适当压缩，测量弹簧被压缩后的长度为L1，并计算出弹簧的压缩量x；
③释放钢球，让弹出去的钢球撞击水平面上的木块（忽略钢球与水平面之间的摩擦），测出木块被推动的距离为s；
④将木块放回原处，改变弹簧的压缩量，重复实验步骤②③，将测出的物理量记录在表格中。
实次 验数 弹簧原 长L/m 弹簧压缩后 的长度L1/m 木块移动 的距离s/m
1 0.2 0.18 0.2
2 0.2 0.16 0.8
3 0.2 0.14 1.8
4 0.2 0.12 3.2
5 0.2 0.10
请你依据上述的实验过程和记录数据，解答下列问题：
（1）实验中弹簧的形变量x＝ m（用字母L和L1表示）；
（2）根据表格中的数据在丙图中画出木块被推动的距离s与弹簧压缩量x的关系图像；
（3）老师告诉小明：木块在水平面上移动的距离与木块的动能成正比。结合丙图中的图像请你推断：弹簧弹性势能E的大小与压缩量x （选填“成”或“不成”）正比。
（4）表格中第5次实验，木块移动的距离为 m。
（5）实验后，小明打算用质量不同的两个钢球将同一弹簧压缩到相同程度，放手后用锻球撞击木块的方法来验证钢球动能与其质量的关系。这样做 （填“能”或“不能”）验证。
17．跳绳是一种很好的锻炼身体的方式，同学们经常在课间休息时跳绳，但你知道自己跳绳时的功率是多大么？请你设计一个方案来测定它.
（1）需要的测量器材： .
（2）实验步骤：① ②
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t．
（3）跳绳功率的表达式： .
三、综合应用题（18-21题，每空1分，22题4分，23题4分，24题3分，25题6分，26题9分，共34分）
18．牛顿第一定律也叫 定律，阐述了力与运动的关系：力是 物体运动状态的原因（选填“维持”或“改变”）。
19．如图所示，茶壶的壶身和壶嘴组成了一个 ，在茶壶中装水至虚线处，水面距壶底0.1米，水对茶壶底部的压强为 帕，茶壶内水对茶壶底部的压力 水的重力。
20．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m，把1000N的重物匀速抬高14cm．则重物上升的速度为 m/s，人做的功为 J，千斤顶的效率是 %。
21．如图是翼装运动员表演时的情景，翼装的形状与机翼相似，这是利用空气流速越快的位置 来获得升力。随着其高度的降低，大气压强将会变 。当运动员在空中匀速盘旋时，他受到的力为 （填“平衡力”或“非平衡力”）。
22．如图所示的弯曲杠杆，O为支点，在B点处挂一重物G，要在A点作用一个最小的力使杠杆平衡，在图上画出这个力F的方向和力臂。
23．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
24．阅读《从福船到深潜器》回答问题。
从福船到深潜器
早在中国古代就有嫦娥奔月、神龙入海等神话传说，人们想去地球以外的星空看一看、大海深处游一游。我们的祖先发现，木头和树叶可以漂浮在水面上，于是把砍下来的树干，用石斧和火，将一面削平、挖空，造成了第一只独木舟。
随着人类文明的不断进步，人们在努力寻求着变革水上交通工具的办法。如图甲所示，福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。与指南针对航海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明。2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个个舱区。在航行过程中，如果有个别舱意外破损，海水进不到其他舱中。从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没。
18世纪中叶，人们改用蒸汽机为动力。随着科技的发展，半个多世纪以后，美国制造了“鹦鹉螺号”核潜艇。改用核燃料为动力，可以随心所欲地在水下长期潜航，被称为“真正的潜水艇”。就这样，在阿基米德定理的指引下，经过100多年的努力，潜水艇终于成为一种现代化的水下攻击利器。
除了自由地在海中浮沉，人们对深海和深海丰富的资源充满好奇。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。它设计的最大下潜深度为10500米级，是目前世界上下潜能力最深的作业型载人深潜器，如图乙所示。艇体由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材。深潜器在上浮和下潜时，其体积是一定的。“蛟龙号”由载人舱、生命支持系统、取样系统、导航通信系统等六部分组成，其中艇体在深海中的上浮要靠压载铁来实现。所谓压载铁，顾名思义，就是给“蛟龙号”增加重量的铁块。压载铁分为两种，一种为整体铸造的，质量为123kg；另一种为砝码形式，可以依靠调整砝码数量来确定质量。
如今我国自行研制的“嫦娥四号”实现了世界首次成功软着陆于月球背面，而“蛟龙号”可作业型载人深潜器也成功下潜到海下7062米的深度，真正实现了伟人诗句里“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的伟大梦想。
请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：
（1）①福船采用了 制造技艺，大大提高了船舶的整体抗沉性。
（2）潜水艇，在下潜过程中，水对潜水艇底部的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；悬停时，潜水艇受到的重力与它所受的浮力是一对 力。
（3）“蛟龙号”每次下潜携带质量很大的压载铁，这样做的原因是____（多选）。
A．有利于深潜器下沉，丢弃后可实现迅速上浮
B．深海处液体压强很大，艇内水不易排出
C．悬停时较平稳，不易受深海暗流的影响
D．便于在深海作业时灵活移动
25．2022年2月8日，在北京首钢滑雪大跳台举行的2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌夺得冠军。大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s。若谷爱凌和滑雪板的总质量为60kg，两个滑雪板的总面积约为0.4m2。在进行下一跳时，用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部。g＝10N/kg。求：
（1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度多大？
（2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强多大？
（3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做多少功？
26．如图所示，斜面长为10m，高为4m。用平行于斜面、大小F＝60N的拉力将重力为G＝100N的物体由斜面的底端匀速拉到顶端用时t＝10s。求：
（1）有用功W有；
（2）拉力做功的功率P；
（3）物体受到的摩擦力f。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】 同学质量约为60kg， 一层楼高约为3m，同学从一楼到五楼上升的高度。
同学在.上楼的过程中做的功为：，所用时间为25s，因此上楼的功率：，根据选项可知C符合题意。
故选：C。
【分析】上楼时要克服自身的重力做功，做功的大小等于重力和上楼高度的乘积，我们可以估测出同学的质量，求出同学的重力，再估测出楼高，利用功的计算公式W = Gh = mgh求出做的功，再利用功率计算公式求出功率。
2．【答案】B
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性
【解析】【解答】 A、物体发生弹性形变时才会产生弹力，故A错误。
B、用桨向后划水，水会给桨一个向前的力，推动船前进，此现象物体间力的作用是相互的。故B正确。
C、因为摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反，运动员骑自行车前进，后车轮相对地面做向后运动，因此所受摩擦力方向向前。故C错误。
D、将物理书放在水平桌面上，物理书对桌面的压力是物理书发生弹性形变而产生的弹力，故D错误。
故选： B。
【分析】 (1 ) 物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状的力，叫作“弹力”。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。因物体的形变有多种多样，所以 压力、拉力、支持力都属于弹力
(2)物体间力的作用是相互的。
(3)物体所受的摩擦力一定与物体相对运动或相对运动趋势方向相反。
(4)垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
3．【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】设弹簧原长为L0，当弹簧受到的拉力F1=8N时，弹簧的伸长量ΔL1=L1-L0=29cm-L0
当弹簧受到的拉力F2=5N时，弹簧的伸长量ΔL2=L2-L0=26cm-L0
因在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比，所以
L0=21cm
故答案为：C。
【分析】根据弹簧受到的拉力和长度的变化量，可以计算弹簧原长。
4．【答案】A
【知识点】重心；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 A、人对雪地的压力来自人的重力，滑雪板能增大受力面积，在压力一定时，减小对雪地的压强，不能减小压力，故A错误；
B、从山顶向下自由滑行的过程中，速度越来越大，高度减小，重力势能转化为动能，故B正确；
C、滑冰运动员滑行过程中要蹲下身子的原因是为了降低重心，滑行稳定，避免摔倒，故C正确；
D、运动员在山顶会感觉呼吸困难，是因为海拔高的地方，空气稀薄，大气压较低，故D正确。
故选： A。
【分析】 (1 ) 减小压强的方法 1、受力面积，可以减小压强；2、减小压力可以减小压强，3、减小压力同时增大受力面积 ；
(2) 重力势能和动能可以相互转化。当一个物体从高处自由落下时，它的重力势能就会转化为动能 ；
(3)增加稳定性的方法一是降低重心， 二是增大支撑面；
(4)运动员在山顶会感觉呼吸困难，是因为海拔高的地方，空气稀薄，大气压较低。
5．【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】解：A、洗手池下的回水管成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，利用了连通器原理，A符合题意；
B、注射器吸取药水时，将针口插入药时后，向外拔活塞，使管内的气体体积增大，气压减小，药水就被管外的大气压压进管内，B不符合题意；
C、用吸盘挂钩挂物品，吸盘在大气压力的作用下吸在墙上，与大气压有关，C不符合题意；
D、水杯倒置水没流出是因为大气压强对纸片有一个向上的支持力，从而托住水，使水不流出，与大气压有关，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果。
6．【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、因为赛艇漂浮在水面上，所以F浮=G总，故A错误；
B、水的流速越大、压强越小，水的流速越小、压强越大；若两船行驶时距离太近，由于两船内侧水流速度大于两船外侧水流速度，所以两船内侧水的压强小于两船外侧水的压强，船内外侧水的压强差使两船靠近，进而发生碰撞；故B正确。
C、费力的杠杆的特点是费力但省距离，所以船桨使用费力杠杆的好处是省距离，故C错误；
D、用力摇桨时对船桨有一个力的作用使赛艇前进，说明力是改变物体运动的原因，故D错误。
故选：B。
【分析】 (1 )赛艇漂浮在水面上，浮力等于运动员与赛艇的总重力；
(2)流体流速越大，流体产生的压强越小；流体流速越小，压强越大；
(3) 杠杆平衡条件为动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，那么在杠杆平衡的条件下，动力（F1)大于阻力（F2），动力臂（L1)小于阻力臂(L2)时，杠杆为费力杠杆 ；
(4)力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。
7．【答案】D
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；平衡力的辨别
【解析】【解答】解：A、一切物体都具有惯性，人静止后也具有惯性；故A错误；
B、独轮车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力，故B错误；
C、独轮车的重力加上人的重力才等于地面对独轮车的支持力，不符合二力平衡的条件，故C错误；
D、人对独轮车的压力与独轮车对人的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上，是一对相互作用力．故D正确．
故选D．
【分析】（1）一切物体都具有惯性．（2）静止状态或匀速直线运动状态，都是平衡状态，故据牛一定律可知，物体在不受力时可能处于上述状态，同时据二力平衡的条件可知，物体在受平衡力时也可能保持上述状态．（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上．缺一不可．（4）力的作用是相互的，两个相互的作用力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上．
8．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 A、瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意.
B、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意.
C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意.
D、动滑轮实际上是一动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，属于省力杠杆，故D不符合题意.
故选B.
【分析】 杠杆平衡条件为动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，那么在杠杆平衡的条件下，动力（F1)大于阻力（F2），动力臂（L1)小于阻力臂(L2)时，杠杆为费力杠杆 。
9．【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】 将杠杆缓慢地由OA位置拉到水平位置时，根据相似三角形知识可知，动力臂与阻力臂的比值不变，阻力为杠杆的重力，保持不变，根据杠杆平衡条件F1L1 = F2L2可知，动力的大小不变。
故选：A。
【分析】 力的作用线到转动轴的垂直距离与动力对应的力臂叫动力臂，与阻力对应的力臂叫阻力臂 ， 杠杆平衡的条件是：作用在杠杆上的两个力(动力和阻力)的大小跟它们的力臂成反比，也就是动力×动力臂＝阻力×阻力臂。
10．【答案】D
【知识点】液体压强的计算；浮力大小的计算
【解析】【解答】A.由图象可知，当h= 0时，弹簧测力计示.数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G = F拉= 12N，故A正确；
B.由图象CD段可知，物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F=12N-4N=8N，故B正确；
C.因为，所以圆柱体的体积：，圆柱体的质量：，圆柱体的密度：，故C正确。
D.由图象可知，圆柱体在刚浸没时，下表面所处的深度为h=7cm一3cm=4cm=0.04m，因此下表面受到的液体压强，故D错误；
故选：D。
【分析】 为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下：
(1 )物体在液体中受到的压强与物体浸入液体的深度有关，根据浸入液体的深度计算液体压强的大小。
(2)由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小。
(3)由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，为最大值；由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N，圆柱体受到的浮力等于重力减去拉力，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积，利用密度公式求得圆柱体的密度。
11．【答案】B
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．三股绳子与动滑轮接触，作用在绳子自由端的拉力为4N，则对动滑轮和物体的总拉力为4N×3=12N
物体重9N，则动滑轮重12N－9N=3N，A不符合题意
B．滑轮组的机械效率为 ，B符合题意
C．物体向上移动了10cm，拉力做的功为 ，C不符合题意
D．拉力的功率为 ，D不符合题意
故答案为：B。
【分析】根据绳子股数，结合拉力和物体重力，可以计算动滑轮重力；利用物体的重力、高度可以计算有用功，拉力和移动距离可以计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率大小；功和时间的比值计算功率。
12．【答案】B
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】解： A、①、②两次实验中绳子绕法不同，提升的物重相同，两次机械效率都是70%，所以可知滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，A说法正确；
B、②、③两次实验是同一滑轮组，提升的物重不同（第③次物重更大），③的机械效率大于②，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，B说法错误；
C、在①实验中，为正确测量拉力的大小，应匀速竖直向上拉动绳子，C说法正确；
D、为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，这种做法是值得提倡的，D说法正确。
故答案为：B
【分析】结合滑轮组的机械效率的计算方法进行分析理解即可，用不同的装置通过多次实验得出结论，以使结论其更具普遍性，这是我们进行实验研究时常用的做法.
13．【答案】（1）接触面的粗糙程度；
（2）匀速直线；二力平衡
（3）甲、乙
（4）4.0；无关；压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力的大小不变
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 (1)由题中情境可知，柏油马路与冰雪路面的粗糙程度不同，故可猜想到摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
(2)摩擦力和弹簧测力计的拉力是相当于水平方向上方向相反的一对力，若物体做匀速直线运动，此时摩擦力和弹簧测力计的拉力就是水平方向的一对平衡力，读出弹簧测力计的示数，就等于摩擦力；
(3)要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小不变，改变接触面的粗糙程度，由三幅图中可知甲乙符合要求；
(4)①木块相对地面静止时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力、水平向左的摩擦力的作用，这两个力时一对平衡力，大小相等；由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为4.0N，所以此时木块受到的摩擦力大小为4.0N ；
②根据图像可知，在速度不同时，摩擦力的大小是相同的，即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，当速度发生变化时，压力和接触面粗糙程度不变.滑动摩擦力的大小不变。
【分析】 (1)可以根据题目给出的情境“柏油马路”“冰雪路面”的区别来猜想；
(2) 如果一个物体在几个力的作用下，保持静止或匀速直线运动状态，则这几个力的作用效果相互抵消，我们就说这几个力平衡 ；
(3要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小一定，从甲、乙、丙中找出符合条件的；
(4)①对木块受力分析，根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小；
②根据图像判定摩擦力与速度的关系。
14．【答案】（1）做功
（2）相同；不同；远
（3）不同；相同
（4）转换；控制变量
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）物体B在水平面所受的阻力相同，根据W＝Fs，物体B被推动的距离越远，说明钢球A对物体B做的功越多，即钢球A能够对外做的功越多，钢球A具有的动能越大。
（2）为探究动能的大小与速度的关系，需要控制小球的质量相同，速度不同（小球滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同），故答案为：质量相同的小球从斜面的不同高度由静止释放；高度越高，速度越大，推动木块B移动的距离越远。
（3）要探究动能的大小与质量的关系，需要控制速度相同，小球的质量不同，应让质量不同的小球从相同斜面的相同高度由静止释放。
（4）实验中控制钢球A质量不变，改变运动的速度来研究动能大小与速度的关系；控制钢球运动的速度不变，改变钢球的质量来研究动能大小与质量的关系；所用的研究方法的控制变量法。
利用木块运动的距离来体现钢球动能的多少，这用到转换法。
【分析】（1）决定动能大小的因素有两个：物体的质量和物体的运动速度。因此研究物体动能大小与这两个因素的关系时要用到控制变量法，即：要研究与哪个因素的关系，就要控制该因素不变，让其他的因素改变。
（2）根据控制变量法和转换法分析。
15．【答案】（1）右；不能
（2）大于
（3）0.6
（4）左；不能；杠杆支点不在中心，杠杆的平衡会受杠杆自重的影响
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)杠杆平衡的调节方法是左偏右调，右偏左调，在整个实验过程中不可以再旋动两侧的螺母；
(2)由图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，杠杆平衡时，动力臂要小于0D，阻力与阻力臂不变，所以大于；
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变，据F1L1 = F2L2可知，利用图象中任意一组数据都能得出，故若当L1为0.5m时， ；
(4)设一钩码重为G， 一格为L，，，则左边>右边，所以杠杆向左下降；将杠杆支点的位置向左移动两格，，，即使左边=右边，杠杆也不会平衡，原因是杠杆支点不在中心，杠杆的平衡会受杠杆自重的影响。
【分析】 (1 )调节杠杆在水平位置平衡，左边下沉往右调；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究；杠杆平衡后，在整个实验过程中不可以再旋动两侧的螺母；
(2)根据杠杆平衡条件做出解答；在探究杠杆平衡条件的实验中，要求使杠杆在水平位置平衡，同时，弹簧测力计的拉力方向也要求在竖直方向，这是为了能在杠杆上直接读出力臂的长，如果力的方向不竖直，则力臂会相应变小，力会变大。
(3)由于此题中的阻力和阻力臂不变，故据杠杆的平衡条件分析即可解决；
(4)根据杠杆的平衡条件： F1L1 = F2L2进行判断；若支点不在杠杆中心，此时杠杆的平衡会受杠杆自重的影响。
16．【答案】（1）L﹣L1
（2）如图所示：
（3）不成
（4）5
（5）不能
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】 (1)弹簧的形变量x等于弹簧的原长度L减去弹簧被压缩后的长度L1，即x = L- L1 ；
(2)由表中数据分析可知s与x2成正比例函数关系；图像如图所示：
(3)木块在水平面上移动的距离与木块的动能成正比。结合丙图中的图像请你推断：弹簧弹性势能E的大小与压缩量x不成正比。
(4)依据图表可计算出木块被推动的距离s与弹簧的压缩量x的平方关系为s = 500x2，所以第五次实验木块移动距离为，表格中第5次实验，木块移动的距离为5m ；
(5)若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击放在同一位置的木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验的。
【分析】 (1)弹簧的形变量等于弹簧的原长度减去弹簧被压缩后的长度；
(2)由表分析s与x的关系得出结论；
(3)木块在水平面.上移动的距离与木块的动能成正比，由丙图可知木块在水平面.上移动的距离与木压缩量c的平方成正比，所以弹簧弹性势能 E的大小与压缩量x的平方成正比，与压缩量x不成正比。
(4)依据图表可计算出木块被推动的距离s与弹簧的压缩量x的平方关系；
(5)探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与 一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；弹簧的弹性势能与弹簧的形变有关，形变相同时动能相等。
17．【答案】（1）台秤、刻度尺、秒表
（2）用台秤称出人的质量m；用刻度尺测出跳起的高度h；
（3）P＝
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】 要测量自己跳绳时的功率，根据可知，实验中需要用台秤(磅秤)测自
身的质量、用刻度尺测出跳起的高度、用秒表(手表)测出t时间内跳绳的次数；
(1)需要的测量器材：台秤、刻度尺、秒表；
(2)估测的主要步骤：
①用台秤称出人的质量m ；
②用刻度尺测出跳起的高度h；
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t；
(2)则跳绳的平均功率为：
【分析】 跳绳就是克服自身的重力做功，我们可以用台秤测出自身的质量，根据G=mg求出重力，用刻度尺测出每次跳起的高度即为重心上升的高度，根据W=Gh求出跳起时所做的功，用秒表测出跳起n次所用的时间t，根据求出跳绳的平均功率。
18．【答案】惯性；改变
【知识点】牛顿第一定律；力与运动的关系
【解析】【解答】 牛顿第一定律的内容为： 一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。阐述了力与运动的关系：力是改变物体运动状态的原因。
【分析】 一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动的状态，说明了物体都有维持静止和做匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的，即力是改变物体运动状态的原因。物体的这种性质称为惯性，所以牛顿第一定律也称为惯性定律。
19．【答案】连通器；1000；大于
【知识点】液体压强的计算；连通器原理
【解析】【解答】 (1)茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；
(2)水对容器底的压强：
(3)如上图所示，由可得水对容器底的压力
【分析】(1)茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；
（2）根据求水对容器底的压强；
（3）根据求水对容器底的压力，然后与水的重力作比较。
20．【答案】0.014；200；70
【知识点】机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由题知，10s时间内重物被匀速抬高h = 14cm= 0.14m，所以重物上升的速度：
（2）所做的有用功人做的功是总功：
（3）所以千斤顶的机械效率：
【分析】 (1)由速度公式计算重物上升速度；
(2)根据公式W = Gh可求有用功，根据公式W=Fs可求总功，
(3)有用功与总功的比值就是千斤顶的机械效率。
21．【答案】压强越小；大；非平衡力
【知识点】平衡力的辨别；大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 翼装上表面弯曲，下表面较平，上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大，所以翼装上方的气流对翼装的压强小于翼装下方的气流对翼装的压强，使翼装上下表面存在向上的压强差，这就是向上的升力；随着其高度的降低，大气压强将会变大；当运动员在空中匀速盘旋时，其运动的方向发生了变化，他受到的力为非平衡力。
【分析】 在流体压强中，流速越大的地方，压强越小；大气气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小；物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用。
22．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】 杠杆的支点为O，动力的作用点为A，连接OA，得到最长的力臂，从A点画一条带箭头、垂直向下的线段，可得最小动力的示意图。如图所示：
【分析】 根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点（可使杠杆绕着转动的点），在杠杆上找到离支点最远的点（该点就是最小力的位置），将支点与找到的最远点用虚线连接（该虚线长度就是最大力臂），在最远点处所连虚线的垂直线（最小力就在该垂线上），确定力的方向，动力与阻力应分别使杠杆产生相反方向的转动效果 。
23．【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】 与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力， 如图所示：
【分析】 与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，所以与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力，但还要注意对拉力方向的要求。
24．【答案】（1）水密隔舱
（2）变大；平衡
（3）A；B；C
【知识点】压强；浮力及其产生原因
【解析】【解答】 (1)根据材料可知，福船采用了水密隔舱技术大大提高了船舶的整体抗沉性。
(2)潜水器在下潜过程中，海水的密度不变，但深度h不断增大，根据可知，水对它的压强变大；悬停时受到的重力和浮力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力；
(3)A、深潜器上浮时需要浮力大于重力，若丢弃压载铁，重力的减小量大，能远小于浮力，有利于迅速上浮；
B、由于深潜器所处的位置比较深，根据p = ρgh可知深海处液体压强很大，艇内对水施加的压强太大；所以，艇内水不易排出；
C、携带质量很大的压载铁，则深潜器的重心较低，稳定性好，所以悬停时较平稳，不易受深海暗流的影响；
D、在深海作业移动时动力来源于机器。所以潜携带质量很大的压载铁。
这样做的原因是ABC。
【分析】 (1)认真阅读材料，得出福船提高整体抗沉性采用的技术；
(2)根据p= ρ液gh分析解答；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同-条直线上；
(3)A、根据浮沉条件即可判断；
B、根据p = ρgh可知深海处液体压强很大，艇内水要排出需要里面的压强大于外面的水的压强；
C、根据重心的稳定性即可判断；
D、在深海作业移动时动力来源于机器。
25．【答案】（1）解：大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s，则谷爱凌滑完大跳台的平均速度为：v＝＝＝10m/s；
答：谷爱凌滑完大跳台的平均速度为10m/s；
（2）解：谷爱凌和滑雪板的总重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
谷爱凌站在水平雪面上时对雪面的压力等于总重力，则谷爱凌对雪面的压强为：
P＝＝＝1.5×103Pa；
答：谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强为1.5×103Pa；
（3）解：用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部，升降机对谷爱凌和滑雪板做的功为：W＝Gh＝600N×50m＝3×104J。
答：每次升降机对谷爱凌和滑雪板做功为3×104J。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)已知 大跳台长度约160m ， 谷爱凌滑完全长，用时约16s， 根据计算谷爱凌滑完大跳台的平均速度；
(2)根据G = mg求出谷爱凌和滑雪板的总重力，谷爱凌站在水平雪面上时对雪面的压力等于总重力，根据计算谷爱凌对雪面的压强；
(3)根据W = Gh计算每次升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部所做的功。
26．【答案】（1）解：物体克服重力所做的有用功：W有用＝Gh＝100N×4m＝400J；
答：有用功W有为400J；
（2）解：拉力做的总功：W总＝Fs＝60N×10m＝600J，
拉力做功的功率：P＝＝＝60W；
答：拉力做功的功率P为60W；
（3）解：物体克服摩擦力做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝600J﹣400J＝200J，
由W额＝fs得，物体受到的摩擦力：f＝＝＝20N。
答：物体受到的摩擦力f为20N。
【知识点】斜面的机械效率
【解析】【分析】 (1)根据W有用= Gh求出有用功；
(2)根据W 总= Fs求出总功，根据求出功率；
(3)求出额外功，物体克服摩擦力做的功为额外功，根据W额= fs求出摩擦力。
