人教版八年级物理下册期末测试03
一、选择题（共8小题）
1．（2023秋 渝中区校级期末）关于力、重力、弹力下列说法中正确的是（ ）
A．力作用在物体上一定能改变其运动状态
B．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体
C．划船时使船前进的力是水对船桨的力
D．物体间只要相互接触就一定会产生力
2．（2023秋 朝阳区校级期末）如图所示是用手拉弹簧的示意图，下列选项中是由于弹簧形变产生的力是（ ）
A．弹簧对墙的作用力 B．手对弹簧的拉力
C．墙对弹簧的拉力 D．弹簧的重力
3．（2023秋 历下区期末）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的。当年，牛顿还曾用这一方法研究过另一个问题：人们沿水平方向抛出去的石块，运动一段距离后会落回地面；沿水平方向抛石块的力越大，石块的落地点就会越远，如果使用一门大炮用非常非常大的力沿水平方向将石块抛出，会怎样呢？考虑到地球是圆的，因此可以推理，石块将会（ ）
A．在半空中静止不动 B．会落回大炮发射的位置
C．绕地球做圆周运动 D．会一直做匀速直线运动
4．（2023秋 顺义区期末）若一辆重2×104N的汽车，在平直公路上匀速直线行驶时受到的阻力是3×103N，则汽车受到的牵引力是（ ）
A．2×104N B．1.7×104N C．2.3×104N D．3×103N
5．（2023秋 沙坪坝区校级期末）如图甲，小车在水平方向受到两个拉力F1和F2的作用。拉力F1和F2的大小随时间变化的图象如乙和丙，小车的运动状态随时间变化的图象如图丁，根据图象，下列分析正确的是（ ）
①t＝1s时，小车受到的摩擦力大小是1N，摩擦力的方向水平向左
②t＝3s时，小车受到的摩擦力大小是1.5N，摩擦力方向水平向右
③在4s到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，小车将做匀速直线运动
④t＝7s时，小车受到的合力大小是5.5N，合力方向水平向右
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
6．（2023春 中牟县月考）我国高铁技术世界领先，高铁线路总长度世界第一。下列有关高铁的设计描述错误的是（ ）
A．图甲，高铁铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B．图乙，高铁车厢内的破窗锤的锤头做成锥形，便于增大压强
C．图丙，高铁车头采用流线型设计，可以减小空气阻力
D．图丁，高铁车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强
7．（2023春 庆云县期中）如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球的矿泉水瓶，去掉底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶内注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验可以用来说明（ ）
A．浮力产生的原因 B．阿基米德原理
C．大气存在压强 D．液体的压强与液体的密度和深度有关
8．（2023春 重庆月考）如图所示，关于物体受到的浮力及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度，孔明灯才上升
B．轮船从长江驶入海洋的过程中，浮力变大
C．良种所受浮力小于重力，次种所受浮力大于重力
D．潜水艇下沉过程中，重力不变，浮力变小
二、填空题（共8小题）
9．（2023秋 嵩明县期末）投出去的篮球能够在空中继续飞行，是因为篮球 ；如果篮球运动到最高点时所受到的力全部消失，那么此后篮球将沿 。
10．（2023春 工业园区校级月考）刀刃磨得锋利，是为了减小 ，增大压强，易于切开物体。拦河大坝设计成上窄下宽则是因为水的深度越深，水对大坝的压强越 。为了安全，禁止随意下河游泳，因为看似平静的水面下往往暗藏漩涡，旋涡中心水流速度大，压强 ，若被卷入其中就难以脱身，出现危险。
11．（2023秋 新野县期末）如图是一只小狗在太阳系不同行星上所受重力大小的统计图。根据图中所给的信息，一名质量为50kg的中学生在火星上所受的重力大小为 N。（g地取10N/kg）
12．（2023春 甘井子区校级月考）如图所示，船闸是利用 原理，打开右侧闸门下的A阀，闸室内的水面会 （选填：上升；下降）。
13．（2023春 松江区校级月考）在“探究二力平衡的条件”实验中，研究物体只受两个力作用处于 或匀速直线运动状态时，这两个力大小、方向和 （选填“作用点”或“作用线”）满足的条件。结合二力平衡的条件，再利用重力的方向始终 的特点，可以用悬挂法确定某些形状不规则物体 的位置。
14．（2023秋 瑞昌市期中）小聪利用斜面把木箱推上车的情景如图所示，在此过程中，斜面的支持力对木箱 （填“不做功”或“做了功”）。若小聪借助斜面把木箱从地面推上车和直接用手把木箱搬上车做的功分别为W1和W2，则W1 （填“＞”“＝”或“＜”）W2。
15．（2023秋 普陀区期末）如图所示是一款“天气预报瓶”，可以粗略预测天气的晴雨。左侧球形容器与右侧弯管底部相通，内装有一定量的有色液体，球形容器内被封闭气体的压强为p1且几乎不变，弯管最上端开口处与大气相通。当外界气压发生变化时，左右容器内液面位置会随之发生变化。
（1）“天气预报瓶”是根据 原理制成的，从图中左右容器内液面位置关系可知：p1 p0（选填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）当右侧弯管液面明显上升，说明周围环境处于“阴雨天”还是“晴天”？请结合所学大气压强知识进行分析 。
16．（2023秋 海淀区校级期末）材料阅读题。
（1）重垂线在古时候的叫法是“墨绳”，是古代建筑工人在检测房子砌得正不正的时候使用的工具。把绳子一头系上物体，拿起另一头，将绳子放在墙边上，如果墙跟绳子平行，就说明墙是正的，否则就是歪的。重垂线利用的是重力的方向总是 的，重垂线静止时如图甲所示，则表示墙体向 （选填“左”或“右”）倾斜。
（2）气泡水平仪是一种检验墙体是否水平的仪器，气泡水平仪通常由一个透明的玻璃管组成。玻璃管内填充了液体，并且在液体中有一个气泡。如图乙所示，是利用水平仪检测墙体是否水平的情景，玻璃管中的空气泡居中时表示墙体 （选填“水平”或“不水平”），若空气泡在 端（选填“A”或“B”），则表示所测墙体的左端偏高。
三、作图题（共2小题）
17．（2023 溧阳市期末）如图所示，要想用一个最小的动力，推着一个圆筒越过障碍物，试在图上画出此最小动力F、以及F的力臂l。
18．（2023秋 工业园区校级期中）一位重力为400N的同学站在地面上，要利用图中所示的滑轮组提升重物，已知物重G＝1000N，而绳子能承受的最大拉力500N，请在图中面出符合要求的绳子绕法。
四、实验探究题（共5小题）
19．（2023春 九台区校级月考）某实验小组的同学对A、B两根长度相同、粗细不同的橡皮筋进行研究，将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（如图甲所示），记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长的长度L，根据多组测量数据作出的图象如图乙所示：
（1）分析乙图中橡皮筋A和B的图象可知：在 内，橡皮筋伸长的长度与它所受的拉力成 。
（2）当在A橡皮筋上悬挂重力为10N的物体时，橡皮筋A的伸长量为 cm，此时钩码对橡皮筋的拉力 （选填“大于”“等于”或“小于”）橡皮筋对钩码的拉力。
（3）小文想要用橡皮筋制作弹簧测力计，若要制作量程较大的弹簧测力计，他应选用橡皮筋 ；若要制作精确度较高的弹簧测力计，他应选用橡皮筋 。
20．（2023 雁塔区校级月考）小华为探究“运动与力的关系”，设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验时应让小车从同一斜面的 （选填“同一”或“不同”）高度静止下滑；使小车滑到水平面时的初速度相同；
（2）小车进入水平面后，在运动过程中受到的阻力是通过改变 来控制；
（3）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越 （选填“快”或“慢”）；
（4）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上 说明运动的物体 力来维持（选填“离要”、“不需要”）；
（5）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。（填序号）
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
21．（2023春 长春月考）如图所示，这是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验，其中A为圆柱体，B为小桶。
（1）操作顺序最佳的是 。
A．乙丙甲丁 B．乙甲丙丁 C．甲丁乙丙 D．乙丙丁甲
（2）将圆柱体A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示，则圆柱体A受到的浮力为 N。
（3）测出桶B和溢出水所受的总重力，如图丁所示，则圆柱体A排开水所受的重力为 N。
（4）分析以上探究过程可以得到结论：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于该物体 。
（5）在实验中，排除测量误差因素的影响，若发现圆柱体A排开水所受的重力明显小于圆柱体A所受的浮力，造成这种结果的原因可能是 。
22．（2023 香洲区校级三模）汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中h1＜h2。
（1）三次实验应让小球由静止开始滚下。实验中，动能的大小是通过 来反映的；
（2）甲、乙两次实验探究的是动能与 的关系；
（3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA mB，与乙图实验进行比较，可以得出： 相同时，质量越大，动能越大。为了实验安全，需改进丙图实验，再与乙图实验对比，在不改变木板长度的情况下，以下可行的方法是 （填写正确选项前的字母）。
A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低钢球B的高度 D．换用一个较重的木块
（4）善于动脑的小东又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，两次实验弹簧具有的弹性势能 （填“相同”或“不同”）。放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块时的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系。接着让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做 （填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。
23．（2023秋 崇川区校级月考）小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕O点在竖直平面内转动，且AC＝BC＝OA；弹簧测力计始终竖直向上提杠杆。
（1）该实验中杠杆所做的额外功主要是 。
（2）他将重为G的钩码悬挂在A点，在B点匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η1＝ （用物理量的符号表示）；
（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在C点，缓慢拉动弹簧测力计将杠杆提升与第一次相同的高度（不计摩擦），此次弹簧测力计的拉力F2做的功 第一次拉力做的功，此次杠杆的机械效率η2 η1（选填“＞”或“＜”或“＝”）；
（4）若保持钩码挂在A点位置不变，仅将弹簧测力计由B点移动到C，缓慢将杠杆提升与第一次相同的高度（不计摩擦），此时弹簧测力计示数与第一次相比 （选填“变大”或“变小”或“不变”），此次杠杆的机械效率为η3，则η3 η1。（选填“＞”或“＜”或“＝”）
五、计算题（共2小题）
24．（2023春 西山区校级月考）如图所示，边长为5cm，质量为0.075kg质地均匀的实心正方体木块，将该木块轻轻地放入侧倾放置且水已满的大烧杯内，木块处于漂浮状态。g＝10N/kg。求：
（1）木块受到的浮力；
（2）木块排开水的体积；
（3）木块的密度。
25．（2023 虹口区校级期末）为了丰富学生的课余生活，某学校开设了“实验拓展课”。图（甲）是某一学习小组设计的“测量滑轮组机械效率”的实验装置图，图（乙）是物体上升高度h随时间t变化的关系图象，已知物体的重力G＝36N，不计绳重及摩擦，手对绳自由端施加的拉力F＝15N，求：
（1）0～2s内，滑轮组所做的有用功；
（2）该滑轮组的机械效率；
（3）0～2s内，拉力F的功率。
一、选择题（共8小题）
1．【答案】C
【分析】（1）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
（2）物体间力的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另一个物体施加了力。
（3）力是物体对物体的作用，发生力的作用时，至少要有两个物体，其中受到力的作用的物体叫受力物体，对别的物体施加了力的物体叫施力物体。在发生力的作用时，两个物体不一定接触（如：磁铁吸引铁钉）。
【解答】解：A、力作用在物体上不一定能改变其运动状态，故A错误。
B、重力是地球对物体的吸引力，重力的施力物体是地球，故B错误。
C、物体间力的作用是相互的，划船时使船前进的力是水对船桨的力，故C正确。
D、在发生力的作用时，两个物体不一定接触（如：磁铁吸引铁钉），故D错误。
【点评】深入理解力的概念、力的作用的相互性以及力的作用效果，是解答此题的关键。
2．【答案】A
【分析】物体发生弹性形变而产生的力叫弹力，弹力作用在与形变物体接触的物体上。
【解答】解：弹簧形变产生的力叫弹力，作用在墙上，即由于弹簧形变产生的力是弹簧对墙的作用力。故BCD错误，A正确。
【点评】理解弹力的产生和弹力概念，可解答此题。
3．【答案】C
【分析】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。
【解答】解：人们沿水平方向抛出去的石块，运动一段距离后会落回地面；沿水平方向抛石块的力越大，石块的落地点就会越远；如果使用一门大炮用非常非常大的力沿水平方向将石块抛出，由于地球是圆的，于是她做出了一个大胆的推理：石块将会绕地球做圆周运动。故选：C。
【点评】此题结合牛顿定律考查对理想实验法的理解与掌握，会进行分析并得出合理的猜想。
4．【答案】D
【分析】因汽车匀速直线行驶时处于平衡状态，受力平衡，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，据此解答。
【解答】解：重2×104N的汽车，在平直公路上匀速直线行驶时受到的阻力是3×103N，汽车匀速直线运动，受力平衡，牵引力与阻力平衡，大小相等，则汽车受到的牵引力F＝f＝3×103N，故D正确，ABC错误。
【点评】本题考查二力平衡条件的应用，关键知道水平方向的力是平衡力。
5．【答案】C
【分析】（1）由F﹣t图像可知第1s时的拉力，由v﹣t图像可知对应的速度，然后判断出物体的状态，利用平衡条件求出受到的摩擦力；
（2）由v﹣t图像可知，4s～6s小车做匀速直线运动，根据F﹣t图像得出两个拉力的大小，然后根据力的平衡条件求出摩擦力的大小；滚动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；据此判定t＝3s时的摩擦力的大小；
（3）桌面光滑，则小车不会受到摩擦力的作用，据此分析；
（4）根据两个拉力的大小、摩擦力的大小得出t＝7s时合力的大小。
【解答】解：①、由图丁可知，t＝1s时小车的速度为0，处于静止状态，受到的合力为0，水平方向上受到向左的拉力F1和向右的拉力F2、静摩擦力的共同作用，这三个力的合力为0；由图可知，此时的F1＝2N，F2＝1N，则静摩擦力为：f＝F1﹣F2＝2N﹣1N＝1N，方向与F2的方向相同，水平向右，故①错误；
②、由v﹣t图像可知，4s～6s小车做匀速直线运动，水平方向上受到的合力为0；由图可知，此时的F'1＝5N，F'2＝3.5N，则f'＝F'1﹣F'2＝5N﹣3.5N＝1.5N，方向与F2的方向相同，水平向右；t＝3s时，F1大于F2，小车向左运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为1.5N，摩擦力方向水平向右，故②正确；
③、在4到6s这个时间段，若桌面变得绝对光滑，则小车不会受到摩擦力的作用，由于此时的两个拉力不同，则小车做变速运动，故③错误；
④、t＝7s时，F''1＝0N，F''2＝4N，小车向右运动，小车对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，为1.5N，此时的合力为：F＝F''2+f'﹣F''1＝4N+1.5N﹣0N＝5.5N，合力的方向水平向右，故④正确。
故选：C。
【点评】本题从三个图像分析运动状态、速度大小、推力大小，已知条件都包含在图像中，是中考的热点，考查学生的读图能力，综合性很强，有一定的难度。
6．【答案】D
【分析】（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；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。
（2）流线型设计，可以减小空气阻力。
【解答】解：A、铁轨下铺设枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确；B、高铁车厢内的破窗锤末端做成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B正确；C、列车车头采用流线型设计，可以减小空气阻力，故C正确；D、高铁车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大受力面积达到减小压强的效果，故D错误。
【点评】此题考查增大和减小压强的方法、减小阻力的方法，难度不大。平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
7．【答案】A
【分析】浮力产生的原因：物体受到向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力。
【解答】解：A、开始时乒乓球受到上面液体压强和大气压的作用，下部没有液体只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用，向上的液体压强大于向下的液体压强，乒乓球上浮，跟浮力产生的原因有关系。故A符合题意。
B、阿基米德原理是研究浸在水中的物体受到的浮力和排开液体重力的关系，该实验不能测出这两个力的大小，故B不符合题意；
C、乒乓球上下都受到大气压的作用相同，开始乒乓球不上浮，后来又上浮，不是大气压的作用。故C不符合题意。
D、乒乓球上升时，液体的密度一定，可以说明液体压强和深度有关，液体越深，液体的压强越大，但不能说明液体的压强与液体的密度有关。故D不符合题意。
【点评】（1）掌握浮力产生的原因、浮力大小的影响因素、阿基米德原理。（2）物体排开液体时不一定受到浮力，例如在水中的桥墩，陷在泥里的腿等等。物体受到浮力一定是物体下面有液体。
8．【答案】A
【分析】（1）孔明灯通过改变内部空气密度控制浮沉；
（2）轮船从长江驶入海洋的过程中，依然处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，因此浮力不变；
（3）根据浮沉条件，物体下沉和沉底时，浮力小于物体重力，漂浮时浮力等于物体重力；
（4）潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的。
【解答】解：A．孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度，使浮力大于自身重力，孔明灯向上升，故A符合题意；B．轮船始终漂浮在液面上，浮力始终等于轮船的总重，总重力不变，浮力不变，故B不符合题意；C．良种沉底，所受浮力小于自身的重力，次种漂浮在液面上，浮力等于自身重力，故C不符合题意；D．潜水艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，当潜水艇下沉过程中，水舱吸水，重力增加，由于潜水艇排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力不变，故D不符合题意。
【点评】本题考查浮力及浮沉条件的应用，综合性强，但难度不大。
二、填空题（共8小题）
9．【答案】具有惯性；水平方向做匀速直线运动。
【分析】（1）一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态不变的性质；（2）根据牛顿第一定律可知，一切物体在不受外力时总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：斜向上抛出一个篮球，抛出后篮球能继续运动，是因为篮球具有惯性，仍要保持原来的运动状态；篮球运动到最高点时，速度不为零，仍具有水平向前的速度，若此时受到的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，篮球将沿水平方向做匀速直线运动。
【点评】该题考查了对惯性、牛顿第一定律的理解，难度不大。
10．【答案】受力面积；大；小。
【分析】（1）增大摩擦的方法：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；用滑动代替滚动。
（2）液体内部压强与液体的密度和液体的深度有关。
（2）液体和气体都称为流体，流体流速越大的地方压强越小。比较人和列车之间的压强和人外侧的压强大小。
【解答】解：（1）据压强的计算公式p可知，刀刃磨得锋利，是为了减小受力面积，增大压强，易于切开物体；
（2）由于液体内部压强随着深度的增大而增大，所以拦河大坝设计成上窄下宽则是因为水的越往深处的压强越大的缘故；
（3）为了安全，禁止随意下河游泳，因为看似平静的水面下往往暗藏漩涡，旋涡中心水流速度大，压强小，若被卷入其中就难以脱身，出现危险。
【点评】此题考查流体压强和流速的关系、液体内部压强的特点、增大压强的方法等知识，难度不大。
11．【答案】191.25。
【分析】物体受到的重力与其质量成正比，已知小狗在地球和火星上受到的重力，可以得到中学生在火星上受到的重力。
【解答】解：由图可知，小狗在火星上与在地球上受到的重力之比为，
质量为50kg的中学生在地球上受到的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
则质量为50kg的中学生在火星上受到的重力：G′500N＝191.25N。
【点评】此题考查的是我们对重力概念及影响因素的掌握和应用，难度不大。
12．【答案】连通器；上升
【分析】上端开口、底部相连通的容器叫连通器，当连通器内装同种液体，且液体不流动时，各容器中的液面总是相平的。
【解答】解：如图船闸利用的是连通器原理，根据连通器原理可知，关闭阀门B、上游闸门C和下游闸门D，然后打开阀门A后，水从上游进入闸室，闸室水面上升直到和上游水面相平。
【点评】本题考查了连通器的应用、连通器的特点，属于基础题目。
13．【答案】静止；作用线；竖直向下；重心。
【分析】（1）处于静止状态或做匀速直线运动的物体都受平衡力作用，当两个力满足四个条件时，才是一对平衡力，即“作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上”。
（2）重力在物体上的作用点叫重心。对于形状不规则或质量分布不均匀的薄片状物体，可以通过悬挂法找到其重心位置。
【解答】解：（1）研究物体只受两个力作用处于静止或匀速直线运动状态时，根据二力平衡的条件可知，二力需大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，故探究物体只受两个力作用处于平衡状态时，就是探究这两个力的大小、方向和作用线的关系；
（2）利用了二力平衡的条件，再利用重力的方向始终是竖直向下的，可以用悬挂法测物体重心，绳子对物体的拉力与物体的重力为平衡力。
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用和悬挂法测物体重心，属于基础题。
14．【答案】不做功；＞。
【分析】（1）做功的两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；（2）使用斜面时，由于摩擦力的存在需要做额外功，据此分析。
【解答】解：用斜面把木箱推上车的情景如图所示，在此过程中，斜面的支持力垂直于斜面，木箱在斜面上运动，在支持力的方向上没有运动距离，故支持力不做功，若小聪借助斜面把木箱从地面推上车，此过程克服摩擦力做额外功，而直接用手把木箱搬上车，不需要做额外功，做的全部是有用功，故W1＞W2。
【点评】本题考查做功的必要因素和利用斜面做功分析，属于中档题。
15．【答案】（1）瓶内气体大气压与外界大气压存在压强差；＞；（2）阴雨天。
【分析】（1）瓶内外压强相等时，左右侧液面相平，瓶内外压强不相等时，左右液面有变化，由此可知“天气预报瓶”的制成原理；根据装置的结构和忒点，结合大气压的大小进行判断；
（2）晴天空气中水汽含量远小于阴天，相对氧浓度较高，所以晴天气压较大，阴天气压较低。
【解答】解：（1）由图可知，左侧球形容器与右侧弯管液面不想平，说明左右侧大气压存在压强差，故“天气预报瓶”是根据瓶内气体大气压与外界大气压存在压强差原理制成的；左侧液面低，右侧液面高，说明左侧压强大于右侧压强，故p1＞p0；
（2）晴天空气中水汽含量远小于阴天，相对氧浓度较高，所以晴天气压较大，阴天气压较低，故当右侧弯管液面明显上升，说明外界大气压低，说明现在是阴雨天。
【点评】本题考查大气压的相关知识，与生活实际相结合，考查学生的综合能力。
16．【答案】（1）竖直向下；右；（2）水平；A。
【分析】重力的方向总是竖直向下的。
【解答】解：（1）把绳子一头系上物体，拿起另一头，将绳子放在墙边上，如果墙跟绳子平行，就说明墙是正的，否则就是歪的。重垂线利用的是重力的方向总是竖直向下的，重垂线静止时如图甲所示，则表示墙体向右倾斜。
（2）气泡水平仪是一种检验墙体是否水平的仪器，气泡水平仪通常由一个透明的玻璃管组成。玻璃管内填充了液体，并且在液体中有一个气泡。如图乙所示，是利用水平仪检测墙体是否水平的情景，玻璃管中的空气泡居中时表示墙体水平，若空气泡在A端，水往低处流，则表示所测墙体的左端偏高。
【点评】本题考查的是重力的方向及应用，属于基础性题目。
三、作图题（共2小题）
17．【答案】如图所示
【分析】从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点A即是最大动力臂。
【解答】解：根据杠杆平衡条件，动力最小，动力臂应最大，是圆的直径。连接圆心与翻滚点O，与圆的另一交点为力的作用点，方向垂直此直径斜向上即为最小力，圆筒直径长为力臂L．如答案图所示。
【点评】本题考查力与力臂的画法，最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。
18．【答案】如图所示
【分析】使用滑轮组工作时，动滑轮和重物的总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就是它们总重的几分之一。
【解答】解：同学的重力为400N，则绳子实际能承受的最大拉力400N，物重1000牛，所以至少有3段绳子承担动滑轮的重和物重，因此将绳子的一端固定在动滑轮的挂钩上，然后绕完，如答案图所示。
【点评】设计滑轮组时一般的：两股绳子配一个动滑轮，一个动滑轮一般配一个定滑轮。力作用方向不要求改变时，偶数段绳子可减少一个定滑轮；要改变力作用方向，需增加一个定滑轮。
四、实验探究题（共5小题）
19．【答案】（1）弹性限度；正比；（2）20；等于；（3）B；A
【分析】（1）根据图象分析橡皮筋的伸长量与拉力的关系；
（2）根据图乙分析得出A的伸长量；分析钩码对橡皮筋的拉力和橡皮筋对钩码的拉力进行判断；
（3）分析图乙A、B两个橡皮筋在形变量相同时拉力的大小，进行判断。
【解答】解：（1）在弹性限度内，橡皮筋伸长的长度与它所受的拉力成正比；
（2）橡皮筋所受拉力大小等于悬挂物体重力，F＝G＝10N，由图乙可知，当拉力等于10N时，橡皮筋A的伸长量为20cm，因为钩码对橡皮筋的拉力和橡皮筋对钩码的拉力是一对相互作用力，故两个力相等；
（3）由图像乙可知，在弹簧的伸长量相同时，弹簧B受到的拉力较大，适合制作量程较大的弹簧测力计；在相同拉力作用下，弹簧A的伸长量较大，弹簧A较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。
【点评】本题考查弹簧测力计的原理、测力范围、测量准确程度的知识，体现了数学知识在物理中的应用。
20．【答案】（1）同一；（2）接触面的粗糙程度；（3）慢；（4）做匀速直线运动；不需要；（5）C。
【分析】（1）该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，所以要控制小车每次都从斜面上的同一位置由静止滑下；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变阻力的大小；
（3）实验中小车停下来的原因是小车受到了阻力的作用，实验中阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢；
（4）由实验观察到的现象以及结论推理得出阻力为零时的运动情况，并进一步通过推理得出力与运动的关系；
（5）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，不能用实验直接验证。
【解答】解：（1）实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止下滑，这是为了使小车滑到水平面时的初速度相同；
（2）小车进入水平面后，在运动过程中受到的阻力是通过改变接触面的粗糙程度来控制的，接触面越粗糙，则阻力越大；
（3）实验现象表明，阻力越小，小车滑行的距离越远，说明小车运动速度改变得越慢；
（4）如果水平面光滑小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动，说明运动的物体不需要力来维持；
（5）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，不能用实验直接验证，但它却是正确的，故选C。
【点评】本题考查实验探究阻力对物体运动的影响，要求学生掌握控制变量法、科学推理法的运用等，综合性较强。
21．【答案】（1）B；（2）2；（3）2；（4）排开的液体受到的重力；（5）溢水杯中没有装满水。
【分析】（1）探究阿基米德原理时（即F浮和G排的关系），为了减小误差，应先测量空桶的重力和物体的重力，同时还要考虑实验操作的方便性；
（2）根据图甲读出物体的重力，根据图丙读出物体浸在水中时弹簧测力计的示数，根据称重法测浮力求出圆柱体A受到的浮力；
（3）根据图乙读出空桶的重力，根据图丁读出桶和溢出水的重力，圆柱体A排开水所受的重力等于桶和溢出水的重力减去空桶的重力；
（4）分析比较圆柱体A受到的浮力与圆柱体A排开水所受的重力的大小关系得出结论；
（5）溢水杯中没有装满水，会导致物体排开液体受到的重力小于物体受到的浮力。
【解答】解：（1）要探究阿基米德原理，即要探究F浮和G排的关系，实验中要先测空桶和物体的重力，然后再将物体浸没在水中测出拉力，最后测出排出的水和空桶的总重力，所以最佳的实验顺序应为乙甲丙丁，故选B；
（2）由图甲可知，物体的重力为G＝3N，物体浸在水中时弹簧测力计的示数为F′＝1N，
物体在水中受到的浮力为：F浮＝G﹣F′＝3N﹣1N＝2N；
（3）由图乙可知，空桶的重力G桶＝1.6N，由图丁可知，水和桶的重力G总＝3.6N，
所以溢出水的重力为：G排＝G总﹣G桶＝3.6N﹣1.6N＝2N；
（4）根据计算结果可知：F浮＝G排，说明浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开的液体受到的重力；
（5）溢水杯中没有装满水，会导致排出的水变少，所以圆柱体A排开液体受到的重力小于圆柱体A受到的浮力。
【点评】本题探究“阿基米德原理”，考查了实验步骤、称重法测浮力和误差分析，掌握验证阿基米德原理的实验步骤是解题的关键。
22．【答案】（1）木块移动的距离；（2）速度；（3）＜；速度；A；（4）不同；不能。
【分析】（1）将小球动能的大小通过木块移动的距离来反映，是一种转换的思想，做功越多，动能越大；
（2）（3）实验中，小球到达水平面时的速度由小球的高度决定，通过调整高度可调整其速度，从而改变动能；
（4）用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，弹簧的弹性形变不同，两次实验弹簧具有的弹性势能不同。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，撞击同一木块，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。
【解答】解：（1）实验中，动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，用到了转换法。
（2）甲、乙两次实验，小球的质量不变，而滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系。
（3）由图乙和图丙可知，两个小球的质量不同，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中B球的动能较大，B球的质量较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大。A．换用质量更小的钢球，在速度不变的情况下，动能更小，推动木块移动的距离变小，故A符合题意；B．给水平木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，故B不符合题意；C．适当降低钢球B的高度，钢球的速度发生了变化，无法完成探究，故C不符合题意；D．换用一个较重的木块，木块与木块受到的摩擦力不同，不能完成探究，故D不符合题意。故选A。
（4）用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同程度，弹簧的弹性形变不同，两次实验弹簧具有的弹性势能不同。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，撞击同一木块，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。
【点评】本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。
23．【答案】（1）克服杠杆重力做的功；（2）；（3）＞；＞； （4）变大；＝。
【分析】（1）（2）弹簧测力计向上拉力做的功是总功，克服钩码重力做的功是有用功，克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功；由功的计算公式求出有用功、总功与额外功，由效率公式求出杠杆的效率；
（3）有用功不变，根据总功的来源，分析动力的作用点移动后，总功的变化，根据机械效率公式讨论机械效率大小变化；
（4）根据有用功和总功的变化，利用机械效率公式分析机械效率的变化。
【解答】解：（1）因为杠杆自身有重力，提升物体的同时也要提升杠杆，即实验中杠杆所做的额外功主要是克服杠杆自重做的功。
（2）拉力做的功为总功，大小为W总＝F1h2，杠杆对重物做的功为有用功，大小为W有=Gh1，则杠杆的机械效率为：η1；
（3）将钩码悬挂点移至C点，由图可知，测力计拉力的力臂不变，钩码的重力不变，但钩码重力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数变大，即F1＜F2，上升的高度相同，由W＝Gh知弹簧测力计的拉力F2做的功大于第一次拉力做的功；
悬挂点移至C点时，杠杆提升与第一次相同，钩码提升高度增大，有用功增大，杠杆自重不变，提升高度不变，额外功不变，根据总功等于有用功与额外功之和可知，总功增大；根据η可知，机械效率变大，即η2＞η1。
（4）由图可知，测力计拉力的力臂变小，钩码的重力和力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数变大，
不计摩擦，杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重力做额外功，并且W总＝W有+W额；设杠杆重心升高的距离为h，则有Gh1+G杆h＝Fh2，
而G不变，h1不变，G杆不变，弹簧测力计从点到C点，钩码升高相同的高度，杠杆升高的距离h不变，所以Gh1+G杆h不变，所以Fh2也不变，由η1100%得，杠杆的机械效率不变，即η1＝η3。
【点评】机械效率计算的关键是明确有用功和总功，一般来说，使用机械所用外力做的功是总功，而克服提升重物重力做的功是有用功。
五、计算题（共2小题）
24．【答案】（1）木块所受的浮力是0.75N。（2）木块排开水的体积为7.5×10﹣5m3；
（2）木块的密度是0.6g/cm3。
【分析】（1）木块漂浮时所受的浮力等于它排开液体所受的重力也等于其自身重力。
（2）由浮力公式可以求出木块排开水的体积。
（3）已知木块的边长，可求得木块的体积，再利用密度公式可求得木块的密度。
【解答】解：（1）木块受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝0.075kg×10N/kg＝0.75N；
（2）由F浮＝ρ水gV排可得，木块排开水的体积：
V排7.5×10﹣5m3；
（3）木块质量m木＝75g，木块体积V木＝a3＝（5cm）3＝125cm3，
木块的密度：ρ木0.6g/cm3。
答：（1）木块所受的浮力是0.75N。
（2）木块排开水的体积为7.5×10﹣5m3；
（2）木块的密度是0.6g/cm3。
【点评】本题考查的是浮力的计算，涉及到浮力计算的多种方法，如阿基米德原理、物体漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力等。
25．【答案】（1）0～2s内，滑轮组所做的有用功是7.2J；（2）该滑轮组的机械效率是80%；
（3）0～2s内，拉力F的功率是4.5W。
【分析】（1）根据图乙读出物体在2s内上升的高度，然后根据W有＝Gh求出有用功；
（2）由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n＝3，则拉力F移动的距离s＝3h；根据W总＝Fs求出总功，利用η100%求出机械效率；
（3）根据P求出拉力的功率。
【解答】解：（1）由图乙可知，2s时，物体上升0.2m，有用功W有＝Gh＝36N×0.2m＝7.2J；
（2）滑轮组的动滑轮绕3段绳，总功：W总＝Fs＝F×3h＝15N×3×0.2m＝9J，
滑轮组的机械效率：η100%100%＝80%；
（3）0～2s内，拉力F的功率：P4.5W。
答：（1）0～2s内，滑轮组所做的有用功是7.2J；（2）该滑轮组的机械效率是80%；
（3）0～2s内，拉力F的功率是4.5W。
【点评】本题考查的知识点多，用到的公式多，难点是求拉力所做的总功。由滑轮组的特点知道：绳子自由端移动的距离与物体上升高度之间的关系是s＝3h，据此求出拉力方向上移动的距离，这是本题的突破口。
