2022-2023学年广东实验中学荔湾学校八年级（下）质检物理试卷（5月份）（含解析）

这是一份2022-2023学年广东实验中学荔湾学校八年级（下）质检物理试卷（5月份）（含解析），共18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，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.将一铅球抛出后如图，选项中能正确反映“物体所受重力跟它所在高度的关系”的是( )
A.
B.
C.
D.
2.忽略空气阻力，抛出后的小球在空中运动轨迹如图所示，抛出后的小球由于( )
A. 不受力，运动状态发生改变B. 不受力，运动状态不发生改变
C. 受到重力作用，运动状态发生改变D. 受到推力作用，运动状态发生改变
3.《天工开物》是我国第一部关于农业和手工业全书，蕴含了大量的物理知识，下列是《天工开物》中的场景，错误的是( )
A. AB. BC. CD. D
4.周末小明帮妈妈做饭时，发现放入油锅中的油条都会先沉底。然后上浮至油面，如图所示。油条所受浮力为F浮，油条自身的重力为G，下列说法正确的是( )
A. 油条在下沉过程中，F浮>G
B. 油条浮在油面上时，F浮>G
C. 油条浸没在油中时，受热体积膨胀，F浮不变
D. 油条在上浮过程中，F浮等于它排开油受到的重力
5.如图，用大小相等的拉力F，分别沿粗糙斜面和光滑斜面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tAB>tCD，运动距离sAB=sCD，比较两种情况下拉力所做的功和功率( )
A. AB段做功较多B. AB段与CD段的功一样多
C. AB段功率较大D. AB段与CD段的功率一样大
6.球竖直向上运动，并落回地面，这个过程中先后经过M、N两点，球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球( )
A. 在M点的速度等于在N点的B. 在M点的机械能等于在N点的
C. 在M点的离地高度比在N点的低D. 在M、N两点时，它的重力势能相等
7.如图甲所示，将一小球在弹簧正上方由静止释放，图丁是从小球接触弹簧直至到达最低点的过程中，小球速度随弹簧形变量的变化过程，已知弹簧每发生0.1m的弹性形变，产生的弹力为1N。下列说法中正确的是( )
A. 小球接触到弹簧后，弹簧产生的弹力先减小后增大
B. 小球所受重力为1N
C. 小球到达最低点时速度为0，受力平衡
D. 小球所受重力为6.1N
8.将体积相同的甲、乙实心球放入装有水的烧杯中，若甲、乙所受的重力和排开水所受的重力如下表，则两球静止在水中时，以下情形合理的是( )
A. B. C. D.
9.如图，小瓷碗漂浮在水面上，倾斜后能沉入水底，这一情景分析正确的是( )
A. 小瓷碗能沉入水底是因为它的重力变大了
B. 小瓷碗漂浮时受到的浮力小于它的重力
C. 小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小了
D. 小瓷碗下沉过程中浮力大于重力
10.某小球被斜向上抛出，经过M、N两点，其动能和重力势能的部分数据如下表所示。下列关于M、N两点位置(A、B选项中的M点和N点同高)比较符合表中信息的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题：本大题共1小题，共8分。
11.如图所示：在A点，将同一小球分别沿竖直和水平方向抛出，每次抛出时的速度大小相等，它的机械能数据如下表所示。(忽略空气作用力)
(1)第1次实验：小球竖直向上运动的过程中，______能转化为______能。小球在最高处的机械能为______J。
(2)第1次实验：小球第一次经过B点的速度为v1；第2次实验：小球经过C点(与B点等高)的速度为v2，则：v1______v2(选填“<”“=”或“>”)。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
12.图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。
四、实验探究题：本大题共2小题，共24分。
13.北京冬奥会的赛场上，中国选手谷爱凌在自由式滑雪U型场地比赛中获得95.25分，刷新了U型场地技巧比赛的历史最高纪录。如图所示，若把运动员和滑板当作一个整体，用“小方块”表示。当运动员沿着U形赛道斜面向上滑时，在图中作出“小方块”所受的支持力和摩擦力的示意图。运动员从U形赛道的最低端向上滑的过程中，动能______，重力势能______，机械能______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
14.小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中。

(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______ ；
(2)首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为______ 。
(3)杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______ 个钩码，使杠杆在水平位置平衡。
(4)如果再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的______ 端将会下沉，此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是______ 。
(5)他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)1N。
五、计算题：本大题共2小题，共12分。
15.扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活。如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，已知其质量为3kg，它与地面的有效接触面积为0.01m2。若该机器人工作时功率为75W，在10s内沿直线匀速清扫的距离为5m。求：
(1)该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？
(2)该机器人在10s内所做的功是多少？
(3)该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为多少？
16.如图甲所示是我国生产的一款纯电动汽车，在平直的公路上对该汽车进行测试的v−t图像如图乙所示，发动机的功率恒定不变，汽车从静止加速到30m/s的过程行驶的路程是120m，在匀速行驶的过程中所受牵引力为5000N。(g=10N/kg)求：
(1)汽车在0～20s内行驶的路程；
(2)汽车在10～20s内牵引力所做的功；
(3)汽车发动机的功率。
六、综合题：本大题共2小题，共14分。
17.小珠做了以下实验，请回答下列问题：
(1)如图1所示的三个实验，能说明浮力产生原因的是图______(选填“甲”“乙”或“丙”)。
(2)探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验，如图2所示。
①比较a、b、c图可得：液体密度相同时，______越大，金属块受到的浮力越大。
②根据实验数据作出测力计的示数和浮力随金属块下表面浸入水中深度ℎ变化的图象，如图3所示。分析图象可知：______(选填“甲”或“乙”)是描述浮力随ℎ变化的图象；F1对应的数值为______N。
③根据实验数据可得：金属块的体积为______m3，金属块的密度为______kg/m3。
18.如图1所示，重2N的小球从高0.4m的轨道A点静止释放，沿轨道运动到水平面并经过N点。已知：AM弧形轨道长0.6m；MN水平轨道长0.7m(轨道光滑无摩擦；忽略空气作用力)。求：
(1)小球从A点运动到M点，小球所受重力做的功为______J；
(2)小球从M点运动到N点，小球所受重力做的功为______J；
(3)以小球经过M点时为计时起点，在图2中大致画出：小球在MN段运动的“速度−时间”图线。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：物体所受的重力跟它的质量成正比，而物体的质量不随物体位置、形状、状态、温度的改变而变化，因此铅球抛出后，重力不发生变化，故ACD错误，B正确。
故选：B。
(1)物体所受的重力跟它的质量成正比；
(2)物体的质量不随物体位置、形状、状态、温度的改变而变化。
此题考查了对重力和质量的理解，难度不大，属基础题目。
2.【答案】C
【解析】小球出手之前，和手一起运动，抛出的小球，不再受到手的推力，由于惯性保持原来的运动状态，继续前进。小球出手前后都受到重力作用，重力改变了小球的运动方向和速度，运动状态不断发生改变。
故选：C。
(1)抛出的物体不再受到手的推力的作用，物体由于惯性要保持原来的运动状态。
(2)地面附近的物体受到重力的作用。
(3)物体的运动速度和运动方向的变化都属于运动状态的改变。
(1)掌握抛出的物体不再受到手的作用，这个问题学生容易错误理解成还在受到手的作用。
(2)掌握物体由于惯性保持原来的运动状态。
(3)掌握地面附近的物体都受到重力作用。
(4)掌握物体运动状态的改变保持物体运动速度的变化和方向的变化。
3.【答案】B
【解析】解：A、用力拉弓，弓被拉弯，说明力可以改变物体的形状，故A正确；
B、因为独轮推车做匀速直线运动，车受到平衡力的作用，故推力等于车所受的摩擦力，故B错误；
C、往桶里加水，水的深度增加，由p=ρgℎ可知，水对桶底压强逐渐变大，故C正确；
D、由图可知，用桔槔装水，运用了杠杆原理，故D正确。
故选：B。
(1)力的作用效果有二：改变物体的运动状态，改变物体的形状；
(2)物体处于匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用，平衡力的特点是：作用在同一个物体上、大小相等、方向相反、在同一条直线上；
(3)液体压强跟液体密度和液体的深度有关；在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大；
(4)杠杆是在力的作用下绕固定点转动的硬棒。
本题考查力的作用效果、二力平衡条件的应用、液体压强的规律和杠杆的判断，难度不大。
4.【答案】D
【解析】A、油条在下沉过程中，受到的浮力小于重力，故A错误；
B、油条浮在油面上时处于漂浮状态，此时受到的浮力等于重力，故B错误；
C、油条浸没在油中时，受热体积膨胀，根据F浮=ρ油gV排可知浮力随体积的增大而增大，故C错误；
D、根据阿基米德原理可知，油条在上浮过程中，油条受到的浮力等于它排开油受到的重力，故D正确。
故选：D。
分析：物体受到的浮力小于重力，物体下沉；物体受到的浮力大于重力，物体上浮；物体受到的浮力等于重力，物体悬浮或漂浮；
根据阿基米德原理可知，物体浸没在液体中受到的浮力等于物体排开液体受到的重力，进一步判断受热体积膨胀后所受浮力的变化。
本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理的运用，属于基础题。
5.【答案】B
【解析】解：由题知，两次所用拉力F的大小相等，且在拉力方向上通过的距离sAB=sCD，所以根据W=Fs可知，AB段与CD段拉力F做的功一样多，故B正确，A错误；
AB段与CD段拉力F做的功一样多，所用时间tAB>tCD，根据P=Wt可知PAB故选：B。
用功的公式W=Fs来比较拉力做功的大小；用P=Wt来比较功率的大小，在做功一定时，时间越短，功率越大。
本题考查了功和功率的大小比较，是一道基础题。
6.【答案】C
【解析】解：A、球的质量不变，球在M点的动能大于N点动能，所以球在M点的速度大于N点速度，故A错误；
B、在运动过程中没有发生弹性形变，所以机械能等于动能和重力势能之和，由图知，球在M点重力势能和N点动能相等，M点的动能大于N点的重力势能，所以M点的机械能大于N点的机械能，故B错误；
C、球在M点的重力势能小于N点的重力势能，球的质量不变，所以球在M点的高度小于N点的高度，故C正确；
D、由图可知，球在M点的重力势能小于N点的重力势能，故D错误。
故选：C。
(1)动能大小跟物体的质量和速度有关，在质量一定时，速度越大，动能越大；在速度一定时，质量越大，动能越大。
(2)重力势能跟物体的质量和高度有关，在质量一定时，高度越大，重力势能越大；在高度一定时，质量越大，重力势能越大。
(3)机械能等于动能和势能之和，物体不发生弹性形变时，机械能等于动能和重力势能之和。
从图像上判断动能和重力势能的大小，利用控制变量法，判断物体的速度和高度是解答本题的关键。
7.【答案】B
【解析】解：A、小球接触到弹簧后，弹簧产生的弹力先增大后减小，故A错误；
BD、当弹簧弹力等于小球重力时，小球速度达到最大，由图可知，最大速度为5.1m/s，此时弹簧形变量为0.1m=10cm，已知弹簧每发生0.1m的弹性形变，产生的弹力为1N，故此时弹簧受到的压力为1N，弹簧的弹力等于弹簧受到的压力(即小球的重力)，所以小球的重力为1N，故B正确，D错误；
C、当弹簧的压缩量最大时，小球不能继续向下运动，故小球的速度为0m/s；此时弹力大于重力，所以小球处于非平衡状态，故C错误；
故选：B。
小球接触到弹簧下落过程中，弹簧逐渐发生形变，弹力逐渐增大，初始一段时间内，由于弹簧形变量较小，弹力较小，弹力小于重力，小球继续加速下落；当弹力增加到与重力相等时，速度达到最大；继续下落，弹簧的形变量继续增大，弹力就会大于小球的重力，小球的速度逐渐减小，一直减小到0为止，此时弹簧的形变量达到最大，弹力最大，之后弹簧开始反弹，小球上升。
本题是一道信息题，让学生根据已经学过的知识结合信息解决问题，考查学生接受新知识、运用新知识的能力。
8.【答案】B
【解析】【分析】
根据表格数据可知，甲、乙实心球的重力和排开水所受的重力，根据阿基米德原理可知两球受到的浮力，比较两球受到的浮力和重力关系判断它们的状态，然后结合选项得出答案。
本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，从表格中获取有用的信息是关键。
【解答】
由表格数据可知，G甲=1N，G乙=3N，G排甲=1N，G排乙=2N，
由阿基米德原理可得，甲、乙实心球受到的浮力F浮甲=1N，F浮乙=2N，
由F浮甲=G甲、F浮乙因两球受到的浮力大小F浮甲已知两实心球的体积相等，要满足V排甲故选：B。
9.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是知道小瓷碗倾斜后沉入水底排开水的体积变小了，瓷碗重力是不变的。
对同一个小瓷碗，通过比较排开水的体积变化，利用阿基米德原理来比较所受的浮力的变化。
【解答】
A.小瓷碗能沉入水底，瓷碗所受的重力不变，因排开的水的体积减小，所受浮力减小，小于重力而引起的，故A错误；
B.小瓷碗漂浮时，根据漂浮条件可知：受到的浮力等于它的重力，故B错误；
C.由于瓷碗浸没时是下沉，浮力小于重力，漂浮时与瓷碗重力相等，所以小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，故C正确；
D.小瓷碗下沉过程中重力大于浮力，故D错误。
故选C。
10.【答案】A
【解析】解：M点的动能为200J，所以机械能为200J25%=800J，重力势能为800J−200J=600J；
M点的动能为150J，所以机械能为150J20%=750J，重力势能为750J−150J=600J；
由于M和N点的重力势能一样，所以M和N点高度一样；
但M点的动能大于N点的动能，说明M在前，N在后。
故选：A。
(1)机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫重力势能；物体发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关；
(2)在动能和势能的转化过程中，若不计摩擦、空气阻力等因素，机械能保持不变，若考虑摩擦、空气阻力等，机械能将变小。
深入理解影响动能和重力势能的因素，明确动能和势能转化过程中机械能的变化情况，是解答此题的关键。
11.【答案】(1)动；重力势；1.2；(2)=。
【解析】【分析】
(1)动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关；不计空气阻力，机械能是守恒的；机械能为动能和势能的和；
(2)根据机械能守恒分析速度的大小关系。
本题考查了机械能的转化和守恒，属于基础题。
【解答】
(1)小球竖直向上运动的过程中，小球的质量不变，速度变小，动能变小；高度变大，重力势能变大，小球的动能转化为重力势能；不计空气阻力，小球的机械能守恒，保持不变，所以小球在最高处的机械能为0.8J+0.4J=1.2J；
(2)C与B点同高，小球的质量不变，由于整个过程中小球的机械能是守恒的，小球在B、C点的重力势能相同，所以动能相同，速度相同。
故答案为：(1)动；重力势；1.2；(2)=。
12.【答案】
【解析】从支点O向FA的作用线作垂线，垂线段的长度为FA的力臂l；
根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在B点，OB最长的力臂，则力F应与OB垂直且向下。如图所示：
(1)动(阻)力臂是指从支点到动(阻)力作用线的距离；已知支点，画出力的作用线，过支点作力的作用线的垂线段，画出力臂；
(2)根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆上支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。
13.【答案】 变小 变大 变小
【解析】小方块正沿斜面向上滑，受到的支持力F垂直于斜面向上，滑动摩擦力f平行于斜面向下，从重心开始沿力的方向作出各力的示意图即可，如图所示
；
运动员从U形赛道的最低端向上滑的过程中，质量不变，速度减小，动能变小；质量不变，高度增大，重力势能变大；运动员从U形赛道的最低端向上滑的过程中，需要克服摩擦做功，故机械能变小。
故答案为：；变小；变大；变小。
分析：先确定所受各个力的方向，根据力的示意图的画法分别画出，注意物体所受力的作用点可以都画在重心上；
动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
动能和势能总称为机械能。
力的示意图：用一条带箭头的线段表示力的三要素，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向。
掌握动能、重力势能的影响因素。根据影响因素(物体的质量、高度、速度)能判断动能、重力势能的变化以及机械能的变化。
14.【答案】便于测量力臂 0 4 左 F1L1=F2L2 大于
【解析】解：
(1)因为重力的方向是竖直向下的，杠杆只有在水平位置平衡时，支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，这样测量起来会比较方便。
(2)因为杠杆的重心在支点上，所以力臂为零。
(3)设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，
所以2G×2L=nG×L，所以n=4(个)。
(4)如果再在A、B两处各加挂一个钩码，3G×2L>5G×L，所以杠杆左端下沉。由多次实验可以得出杠杆平衡条件：F1L1=F2L2。
(5)当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，所以，测力计的示数将大于1N。
故答案为：(1)便于测量力臂；(2)0；(3)4；(4)左；F1L1=F2L2；(5)大于。
(1)杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
(2)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这时杠杆的重心在支点上；
(3)设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，根据杠杆平衡条件求出钩码数量；
(4)杠杆是否平衡，取决于两边力和力臂的乘积是否相等，若F1L1=F2L2，杠杆平衡；若F1L1≠F2L2，杠杆就不平衡，会沿力和力臂成积大的F的方向转动。杠杆平衡条件：F1L1=F2L2；
(5)已知阻力和阻力臂，又知动力臂，当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案。
本题考查了杠杆平衡的条件，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
15.【答案】丙 排开液体的体积 乙 5 2×10−4 2.5×103
【解析】解：(1)如图1所示的三个实验：
甲图中纸片不会掉落，说明了大气压存在；
乙图中，U形管两侧液面出现高度差，说明液体内部有压强；
丙图中，下表面橡皮膜的形变程度大于上表面橡皮膜的形变程度，说明物体下表面受到液体向上的压力大于上表面受到液体向下的压力，这两个压力之差形成了浮力；
所以，能说明浮力产生原因的是图丙。
(2)①比较a、b、c图可知，液体的密度相同，金属块排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，受到的浮力越大，故可得结论：液体密度相同时，排开液体的体积越大，金属块受到的浮力越大；
②随着金属块下表面浸入水中深度浸入水的深度增大，金属块排开水的体积增大，受到的浮力增大，当金属块完全浸没时，排开水的体积不变，受到的浮力不变，所以浮力描述浮力随ℎ变化的图象是乙；
由图甲可知，物理量的大小随ℎ的增大先减小后不变，则物理量对应的是弹簧测力计的拉力，F1对应金属块的重力，由图a可知，金属块的重力为5N，F1对应的数值为5N；
③由G=mg可得，金属块的质量m=Gg=5N10N/kg=0.5kg，
由图c可知，金属块浸没时受到的拉力F′=3N，则金属块受到的浮力：F浮=G−F′=5N−3N=2N，
由F浮=ρ液gV排可得，金属块的体积：V=V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
金属块的密度：ρ=mV=0.5kg2×10−4m3=2.5×103kg/m3。
故答案为：(1)丙；(2)①排开液体的体积；②乙；5；③2×10−4；2.5×103。
(1)分别分析三个实验探究的内容得出答案。
(2)①分析比较a、b、c图得出相同的物理量和不同的物理量，利用控制变量法得出结论；
②根据浮力与排开液体体积的关系，分析浮力的变化情况，结合图象进行分析；根据甲图的变化得出对应的物理量，然后得出F1对应的值；
③根据G=mg求出金属块的质量，根据图c得出金属块浸没时受到的拉力，利用称重法求出金属块受到的浮力，再利用F浮=ρ液gV排求出金属块的体积，根据ρ=mV求出金属块的密度。
本题考查了浮力产生的原因和探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验，明白图1实验的内容和图3中甲、乙对应的物理量是关键。
16.【答案】解：(1)该机器人静止在水平地面上时，对地面的压力F=G=mg=3kg×10N/kg=30N，
对地面的压强p=FS=30N0.01m2=3000Pa；
(2)由P=Wt可得，该机器人在10s内所做的功W=Pt=75W×10s=750J；
(3)由W=Fs可得，该机器人在沿直线匀速清扫过程中的牵引力F=Ws=750J5m=150N，
因该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
所以，在此过程中受到的阻力f=F=150N。
答：(1)该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是3000Pa；
(2)该机器人在10s内所做的功是750J；
(3)该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为150N。
【解析】(1)机器人静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，又知道其与地面的有效接触面积即等于受力面积，根据p=FS求出对地面的压强；
(2)知道机器人工作时的功率和时间，根据W=Pt求出在10s内所做的功；
(3)知道牵引力做的功和该机器人在沿直线匀速清扫过程中前进的距离，根据W=Fs求出牵引力的大小，该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力的大小相等。
本题考查了压强定义式和功率公式的灵活应用，以及二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
17.【答案】解：(1)汽车从静止加速到30m/s的过程行驶的路程是s1=120m，然后再匀速行驶了10s，匀速阶段行驶的距离为s2=vt=30m/s×(20s−10s)=300m，
则汽车在0～20s内行驶的路程为s=s1+s2=120m+300m=420m；
(2)在匀速行驶的过程中所受牵引力为5000N，则汽车在10～20s内牵引力所做的功W=Fs2=5000N×300m=1.5×106J；
(3)发动机的功率恒定不变，故汽车发动机的功率为P=Wt=Fst=Fv=5000N×30m/s=1.5×105W。
答：(1)汽车在0～20s内行驶的路程为420m；
(2)汽车在10～20s内牵引力所做的功为1.5×106J；
(3)汽车发动机的功率为1.5×105W。
【解析】(1)根据s=vt求出汽车10～20s行驶的路程，汽车加速行驶的路程加上匀速行驶的路程等于总路程；
(2)根据W=Fs计算牵引力所做的功；
(3)由P=Wt=Fst=Fv计算功率。
本题考查了路程、功、功率的计算，能够理解乙图，并且能够灵活运用公式，是解答本题的关键。
18.【答案】(1)0.8；(2)0；(3)如图所示。
【解析】【发现】
(1)重力竖直向下，小球从A点运动到M点，根据计算W=Gℎ计算小球所受重力做的功；
(2)重力竖直向下，小球从M点运动到N点，竖直方向没有移动距离，没有做功；
(3)小球经过M点时有一定的速度，不计空气阻力和摩擦力，小球处于平衡状态，则小球由于惯性会做匀速直线运动。
本题考查重力做功和速度作图，关键是理解功的含义。
【解答】
(1)小球所受重力做的功：W=Gℎ=2N×0.4m=0.8J；
(2)重力竖直向下，小球从M点运动到N点，竖直方向没有移动距离，没有做功，小球所受重力做的功为0J；
(3)小球经过M点时有一定的速度，不计空气阻力和摩擦力，小球处于平衡状态，所以小球在MN段将做匀速直线运动，其速度−时间关系图象为一条平行于时间轴的直线，如图所示：。
故答案为：(1)0.8；(2)0；(3)如图所示。A.拉弓
B.独轮推车
C.制糖
D.桔槔
拉弓拉满了，说明力可
以改变物体的形状
独轮推车，匀速
推动，此时推力
大于摩擦力
往桶里加水，水对桶底
压强逐渐变大
用桔槔装水，运
用了杠杆原理
实心球
实心球所受的重力/N
排开水所受的重力/N
甲
1
1
乙
3
2
动能大小
动能在机械能中占比
重力势能在机械能中占比
M点
200J
25%
75%
N点
150J
20%
80%
重力势能/J
动能/J
A点
0.8
0.4