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（期末冲刺AB卷）2019_2020学年八年级物理下学期期末测试卷（福建B卷）（含解析）
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【期末冲刺AB卷】2019-2020学年八年级物理下学期期末测试卷（福建B卷）
一、选择题（有16小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分，共32分）
1．（2分）功的单位符号是（ ）
A．N B．J C．kg D．无单位
【答案】B
【解析】A、N是力的国际单位，故A错误；
B、J是功的国际单位，故B正确；
C、kg是质量的国际单位，故C错误；
D、功的国际单位是焦耳，故D错误；
故选：B。
2．（2分）下列物体重力最接近1N的是（ ）
A．两只鸡蛋 B．一本八年级物理教材
C．一只母鸡 D．一张课桌
【答案】A
【解析】A、一只鸡蛋的质量约为50g＝0.05kg，两只鸡蛋的重力G＝mg＝0.05kg×10N/kg×2＝1N．故A符合题意；
B、一本八年级物理课本的质量约250g＝0.25kg，其重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N．故B不符合题意；
C、一只老母鸡的质量约为2kg，其重力约为G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N．故C不符合题意；
D、一张课桌的质量约15kg左右，其重力G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N．故D不符合题意。
故选：A。
3．（2分）PM2.5是指大气中直径小于或等于25μm的颗粒物，是造成雾霾天气的主要原因，它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序，正确的是（ ）
A．PM2.5、分子、原子核、电子
B．分子、PM2.5、原子核、电子
C．分子、原子核、PM2.5、电子
D．分子、原子核、电子、PM2.5
【答案】A
【解析】PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，属于物体，因此它的尺度最大，物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。原子核在中间像太阳一样，电子则在原子核周围，围着他运动，就像太阳周围的行星一样，原子核大于电子。所以正确的排列是：PM2.5、分子、原子核、电子。
故选：A。
4．（2分）如图所示是冰壶比赛的一个场景，冰壶被运动员掷出之后，冰壶在水平冰面上滑行时，运动员不再触碰冰壶，依据最终停在得分区的不同位置得分。关于冰壶被运动员掷出之后的滑行过程，下列说法中正确的是（ ）
A．因为冰壶所受合力方向向前，所以冰壶向前运动
B．冰壶运动越来越慢，是因为冰壶具有惯性
C．冰壶的机械能不变
D．冰壶所受支持力对冰壶不做功
【答案】D
【解析】A、冰壶被掷出之后，冰壶受到向后阻力的作用，所以合力方向向后，是由于惯性向前运动；故A错误；
B、由于冰壶被掷出之后，其速度逐渐减小，是因为受到摩擦阻力的作用缘故，故B错误；
C、由于冰壶的速度不断减慢，所以动能减小，机械能减小，故C错误；
D、冰壶所受的支持力竖直向上，而冰壶在水平方向移动距离，所以支持力对冰壶不做功，故D正确。
故选：D。
5．（2分）榴莲因其果肉香甜又富有营养，被称为“水果之王”。当它被扒开后，其香味将很快充满整个房间，这一现象主要说明（ ）
A．分子间存在引力
B．分子间存在斥力
C．分子在不停地做无规则运动
D．物质是由分子、原子构成的
【答案】C
【解析】榴莲被扒开后，其香味将很快充满整个房间，是因为榴莲中含有特殊香味的分子在不断地运动，运动到了我们的鼻子中，说明了分子在永不停息地运动。
故选：C。
6．（2分）如图所示的四个实例中，为了减小压强的是（ ）
A．大型平板车装有很多轮子
B．压路机的碾子很重
C．安全锤的锤头很尖
D．盲道上凸起的圆点
【答案】A
【解析】A、大型平板车装有很多轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的。故A符合题意。
B、压路机的碾子很重，是在接触面积一定时，通过增大压力来增大压强，故B不符合题意。
C、安全锤的锤头很尖，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意。
D、盲道上凸起的圆点，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选：A。
7．（2分）下列物体中具有弹性势能的是（ ）
A．被拉开的弹弓 B．压扁的橡皮泥
C．悬挂在天花板上的吊灯 D．自然伸长的弹簧
【答案】A
【解析】A、被拉开的弹弓，弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，故A正确；
B、压扁的橡皮泥，橡皮泥发生塑性形变，不具有弹性势能，故B错误；
C、悬挂在天花板上的电灯，具有一定高度，具有重力势能；电灯没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故C错误；
D、自然伸长的弹簧没有发生形变，不具有弹性势能，故D错误。
故选：A。
8．（2分）奥运举重冠军陈小敏在比赛时，第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一阶段运动员没有做功
B．第二阶段运动员没有做功
C．两个阶段运动员都做了功
D．两个阶段运动员都没有做功
【答案】B
【解析】第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，力的方向向上，距离也向上；故第一阶段运动员做了功；
第二阶段使杠铃在空中停留了3s，只有力，没有距离；故第二阶段运动员没有做功；
故ACD错误，B正确；
故选：B。
9．（2分）快递公司都在尝试用无人机运送包裹，带着包裹的“无人机”内置导航系统，预先设置目的地和路线，“无人机”会自动到达目的地。如图所示，无人机在匀速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
【答案】A
【解析】当无人机匀速上升过程中，飞机的质量和速度不变，故动能不变；由于飞机的高度变大，故重力势能增加；因机械能等于动能与势能的总和，故无人机的机械能增加。故A正确，BCD错误；
故选：A。
10．（2分）下列工具、物品或设施中，使用时利用了大气压强的是（ ）
A．天平 B．温度计 C．船闸 D．塑料吸盘
【答案】D
【解析】A、天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，与大气压无关，故A错误。
B、温度计利用了液体热胀冷缩的性质，与大气压无关，故B错误；
C、船闸利用了连通器原理，与大气压无关，故C错误；
D、将塑料吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，故D正确。
故选：D。
11．（2分）如图所示的工具或仪器中，属于省力杠杆的是（ ）
A．行李车 B．晾衣竹竿
C．天平 D．脚踏板
【答案】A
【解析】由图可知晾衣竹竿、脚踏板的动力臂都小于阻力臂，属于费力杠杆；天平的动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。只有行李车的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
所以选项B、C、D都不符合题意。
故选：A。
12．（2分）如图所示，同一金属球分别置于甲、乙、丙三杯水中，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙，则它们的大小关系是（ ）
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＜F乙＜F丙
C．F甲＝F乙＜F丙 D．F甲＜F乙＝F丙
【答案】D
【解析】由图可知，V甲排＜V乙排＝V丙排，
甲、乙、丙三杯中的液体都是水，则密度一定，
根据F浮＝ρ液gV排可知，它们的大小关系为F甲＜F乙＝F丙。
故选：D。
13．（2分）如图所示，图中的甲、乙两个物体处于静止状态。甲乙两个物体的密度比ρ甲：ρ乙＝2：1，质量比m甲：m乙＝4：5．则下列说法正确的是（不计绳重、轮重和摩擦）（ ）
A．滑轮组静止时，甲乙物体受到的合力均不为零
B．甲乙两物体的体积比为8：5
C．乙对水平地面的压力和甲的重力之比为4：3
D．乙对水平地面的压力和甲的重力之比为3：4
【答案】D
【解析】（1）因为滑轮组静止时，甲乙物体都处于静止状态，因此甲乙物体受到的合力为零；故A错误。
（2）因为ρ甲：ρ乙＝2：1，m甲：m乙＝4：5，所以V甲：V乙＝：＝：＝；故B错误。
（3）由m甲：m乙＝4：5，可得G甲：G乙＝4：5；
因为甲处于静止状态时，有两条绳子承担物体甲，因此一条绳子承担的力为G甲；
则乙对地面的压力：F乙＝G乙﹣G甲；
故乙对水平地面的压力和甲的重力之比：＝（G乙﹣G甲）：G甲＝（5﹣×4）：4＝3：4；故C错误、D正确。
故选：D。
14．（2分）如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲做的功一定小于F乙做的功
B．F甲的功率一定大于F乙的功率
C．甲的拉力F甲一定小于乙的拉力F乙
D．甲装置的机械效率一定小于乙装置的机械效率
【答案】A
【解析】（1）不计绳重和摩擦，两图中，甲是定滑轮，乙是动滑轮，
根据W有＝Gh＝mgh，它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度h，故两图中做的有用功相同，因乙中要克服动滑轮重做额外功，故F甲做的功一定小于F乙做的功，A正确；
（2）物体以相同速度提升相同的高度，根据t＝，两图中提升物体所用时间相同，根据P＝，故F甲的功率一定小于F乙的功率，B错误；
（3）不计绳重和摩擦，两图中：
甲是定滑轮，绳子自由端的拉力：
F甲＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
乙是动滑轮，绳子自由端的拉力：
F乙＝（G+G动）﹣﹣﹣﹣﹣②；
由于G动＜G，所以G+G滑＜G+G，即（G+G滑）＜G﹣﹣﹣﹣﹣③；
由①②③得，F甲＞F乙．故C错误；
（4）在不计绳重和摩擦时，使用定滑轮不需要做额外功，因此甲的机械效率为100%；
而使用动滑轮，由于要克服动滑轮的重力做额外功，所以乙的机械效率小于100%，故甲装置的机械效率一定大乙装置的机械效率，故D错误。
故选：A。
15．（2分）如图所示，小明将两个完全相同的鸡蛋，放在水平桌面上的两个同样的玻璃杯中的盐水中，两杯盐水的液面相平，则下列说法正确的是（ ）
A．甲杯中的鸡蛋受到的浮力小
B．两个玻璃杯杯底受到盐水的压力一样大
C．乙杯的杯底受到盐水的压强大
D．甲杯中盐水的密度相对较大
【答案】C
【解析】A、读图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，根据浮沉条可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误；
BCD、小球在甲杯中悬浮，则ρ甲＝ρ鸡蛋，在乙杯中漂浮，则ρ乙＞ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙，故D错误；
两杯中液面相平，h相等，ρ甲＜ρ乙，根据p＝ρgh可知，乙杯的杯底受到盐水的压强大，即p甲＜p乙，故C正确；
两容器的底面积相同，根据压强公式p＝得F＝pS知，乙玻璃杯杯底受到盐水的压力大，故B错误。
故选：C。
16．（2分）用如图1所示的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升。下列能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到完全浸没水中（如图2所示位置）时。弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置，物体浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了，所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大；浸没后物体受到的浮力大小与深度无关，根据F＝G﹣F浮，对应的弹簧测力计的示数逐渐减小和不变，故选B。
故选：B。
二、填空（有5小题，每空1分，共17分）
17．（3分）如图所示，为某跳伞爱好者从台北一高楼楼顶跳下，从A处到B处的过程中，下落速度越来越快；从B处到C处由于打开降落伞而匀速下降。则此人从B处到C处下落时，动能_______，重力势能_______，机械能总量_______。（选填“变大”、“变小”、“不变”）
【答案】不变；变小；变小。
【解析】从B处到C处下落时，人的质量不变，速度不变，则动能不变，同时人的高度降低，则重力势能变小，
因为机械能等于动能与势能之和，所以机械能总量变小。
18．（3分）面积很大的水池，水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体均匀木块，开始时木块静止。如图甲，现用力F将木块匀速下压，运动时，F随木块底面深度H变化如图乙，求：正方体木块的密度为_______；在木块匀速下沉过程中，F最大值是_______；（用字母表示）木块开始下沉到恰好浸没的过程中，木块重力做功为_______（用字母表示）
【答案】0.75×103kg/m3；mg；mga。
【解析】（1）木块的体积V木＝a3，
由图可知，木块底面深度H＝a时，压力F＝0，则浸没在水中的体积：
V排＝a×a×a＝a3，
由F浮＝ρgV排和F浮＝G＝mg＝ρVg可得：
F浮＝ρ水gV排＝ρ木V木g，即ρ水ga3＝ρ木a3g，
解得：ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.75×103kg/m3；
（2）因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，
所以，木块完全浸没后的浮力：
F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV木＝ρ木gV木＝mg，
因木块浸没时受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、压力，
所以，由力的平衡条件可得，手对木块的压力（最大压力）：
F压＝F浮′﹣G木＝mg﹣mg＝mg；
（3）木块开始下沉到恰好浸没的过程中，由图可知物体重心下降a，
则重力对木块做功：
W＝G木h＝mg×a＝mga。
19．（6分）游泳时，使人前进的施力物体是_______；手向后划水，人就前进，这现象说明力的作用是_______的。汽车轮胎的表面制成凹凸花纹，其作用是通过_______来增大摩擦；自行车刹车时，用力捏闸能增大闸皮与车轮间的_______，从而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力。如图所示，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，该方法利用了_______的惯性（选填锤头、锤柄），它的质量越大越_______套紧（选填容易、不容易）。
【答案】水；相互；增大接触面间的粗糙程度；压力；锤头；容易。
【解析】（1）游泳时，人向后划水，水给人一个反作用力使人前进，施力物体是水；人向后划水，人就前进，说明力的作用是相互的；
（2）汽车轮胎的表面制成凹凸花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；自行车刹车时，用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，能增大闸皮与车轮间的压力而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力；
（3）当锤柄受到阻力停止运动时，锤头由于具有惯性，继续向下运动，就紧套在锤柄上了，并且锤头质量越大惯性越大，越容易套紧，该方法利用了锤头的惯性。
20．（3分）如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，重物受到的拉力大小是_______N，拉力F的功率是_______W，动滑轮的机械效率是_______%。
【答案】400；100；80。
【解析】（1）因为重物被匀速提起，所以重物受到的拉力等于重物重力为400N；
（2）由图知n＝2，拉力F移动的距离：s＝2h＝2×2m＝4m；
拉力F所做的总功：W总＝Fs＝250N×4m＝1000J；
拉力做功的功率：P＝＝＝100W；
（3）有用功：W有＝Gh＝400N×2m＝800J，
动滑轮的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
21．（2分）物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1_______F2，P1_______P2（填“＞”、“＜”、或“＝”）。
【答案】＝；＜。
【解析】由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为v甲＝＝＝2m/s；
由v﹣t图象乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v乙＝4m/s；
因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，摩擦力没变，故受到的水平推力为F1＝F2；
已知v甲＜v乙，由P＝＝＝Fv可得，两次推力的功率P1＜P2。
三、作图题（有2小题，共4分）
22．（2分）重力为10N的小球静止在水中，请画出小球所受力的示意图。
【答案】见解析
【解析】由题意和图示可知，小球处于悬浮状态，则小球受到的浮力和自身的重力大小相等，即F浮＝G＝10N，
小球受到浮力的方向为竖直向上，重力的方向竖直向下，作用点在小球重心上，则小球所受力的示意图如图所示：
23．（2分）如图所示，请在图中画出阻力F2的示意图及动力臂L1。
【答案】见解析
【解析】（1）阻力F2的作用效果与F1相反，人在右端用力向下，阻力是石块对撬棒向下的力，由此画出阻力示意图；
（2）找出支点O，从O作力F1的垂线段就是F1的力臂L1，如图所示：
四、简答题（有1小题，共4分）
24．（4分）《动物世界》节目里有这样一个画面，一只大老虎在追赶一只小羚羊，它们的速度非常接近。羚羊突然一个急转弯，而老虎却转不过弯来。请你用物理知识解释羚羊容易转弯而老虎不易转弯的原因。
【答案】见解析
【解析】任何物体都具有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。由于羚羊的质量小、惯性小，老虎的质量大、惯性大，所以在老虎与羚羊速度接近时，羚羊的运动状态容易改变，而老虎的运动状态不易改变，因此羚羊容易转弯而老虎不易转弯。
五、实验、探究题（有5小题，每空1分，共32分）
25．（6分）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆处于如图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）某同学用如图乙装置通过多次实验操作及数据分析出杠杆平衡的条件是：动力×动力作用点到支点的距离＝阻力×阻力作用点到支点的距离，你认为他的结论_______（选填“可靠”或“不可靠”），原因是_______。
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。
（4）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直_______（选填“向上”或“向下”）拉杠杆，才能使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F1，如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2_______F1（选填“＞”、“＝”或“＜”）
【答案】（1）右；（2）不可靠；杠杆一直处于水平位置进行实验比较特殊，不能得到普遍结论；（3）左端下沉；（4）向上；＞。
【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）杠杆在水平位置平衡，并且动力和阻力垂直作用在杠杆上，此时动力臂和阻力臂都在杠杆上，“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”成立；原因是杠杆一直处于水平位置进行实验比较特殊，不能得到普遍结论，当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“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”不成立；
（3）若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧3G×3L＝9GL，右侧2G×4L＝8GL，因为9GL＞8GL 杠杆不能平衡，左端下沉；
（4）取下A点下方所挂钩码，根据杠杆的平衡条件，改用弹簧测力计在C点向上拉，此时弹簧测力计的示数为F1，力与力臂的乘积相等，才能使杠杆在水平位置平衡；
将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，此时弹簧测力计的示数为F2变大，则F2＞F1。
26．（6分）某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
（1）物体浸没在水中时受到的浮力是_______N，方向为_______；
（2）物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是_______N；
（3）比较ACE三幅图可得出的结论是_______；
（4）由ABCD四个步骤可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关，对此正确的解释是浮力的大小与_______有关。
（5）当把物体浸没于某一溶液中时，弹簧测力计的示数恰好为零，当慢慢把弹簧测力计去掉后，物体将会_______（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
【答案】（1）1；竖直向上；（2）0.8；（3）当物体排开液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大；（4）物体排开液体的体积；（5）悬浮。
【解析】（1）由图AC（或AD）可知，物体浸没在水中时受到的浮力：F浮水＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N；浮力的方向竖直向上；
（2）由图AE可知，物体浸没在酒精中受到的浮力F浮酒＝G﹣F′＝4N﹣3.2N＝0.8N，根据阿基米德原理可得F浮酒＝G排酒，即物体浸没在酒精中时排开酒精的重力为0.8N；
（3）比较CE两幅图，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，因F浮水＝1N＞F浮酒＝0.8N，所以，比较ACE三幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关，且当物体排开液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大；
（4）由图BC可知，物体在水中的深度变大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力变大；物体在水中的深度变大的同时，排开液体的体积变大，则说明了物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；因没有控制排开液体的体积相等，因此不能得出浮力大小与深度有关的结论；
由图CD可知，物体浸没后，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数相同，物体受到浮力大小相同，则说明浸没在液体中的物体浮力大小与物体的深度无关；
综上所述，物体受到浮力的大小与物体排开的液体体积有关；
（5）把物体挂在弹簧测力计上，将其浸没在某一液体中，当测力计示数变为零，说明浮力等于重力，则把物体取下，浸没在液体中后轻轻松手，物体会悬浮。
27．（6分）在同一粗糙水平面固定两个不同斜面，小华同学研究相同的两个小球A、B分别沿不同的斜面运动，用频闪照相机每隔0.1s拍摄了小球滚动时的不同位置，图上数字为闪光时刻编号，位置间距如图所示。
（1）甲图中A球在斜面上运动的速度_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能_______（选填“增加”、“减小”或“不变”）。
（2）乙图中小球B从2位置运动到4位置的这段时间内平均速度v＝_______m/s，小球B沿斜面运动过程中的动能_______，重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）若两个小球从斜面上运动到斜面底部时与相同的木块碰撞，碰撞之后图_______（选填“甲”或“乙”）中木块运动距离较大。
【答案】（1）不变；减小；（2）0.8；增大；减小；（3）乙。
【解析】（1）由甲图可知，A球在相同时间内通过的路程相等，所以，A球在斜面上运动的速度不变（即A球做匀速直线运动）；
A球在斜面上运动时，质量不变，速度不变，则动能不变，同时高度减小，重力势能变小，
而机械能等于动能与势能之和，所以A球的机械能减小；
（2）乙图中小球B从2位置运动到4位置的时间t＝2×0.1s＝0.2s，路程s＝6cm+10cm＝16cm＝0.16m，
这段时间内平均速度v＝＝＝0.8m/s；
由乙图可知，B球在相同时间内通过的路程越来越大，所以，B球在斜面上运动的速度不断变大，
B球在运动过程中质量不变、速度变大，故动能变大；同时，高度减小，重力势能减小；
（3）由图可知，两个小球从斜面上运动到斜面底端时图乙中的B球速度大（原因是B球在相同时间内通过的路程更长），B球动能大；
而两木块相同，水平面的粗糙程度相同，B球滑到底端时动能大，对木块做的功多，所以，碰撞之后图乙中木块运动距离较大。
28．（7分）小明在实验室里面测量某合金块的密度如图所示。
金属
镁
铝
锌
锰
密度（g/cm3）
1.74
2.70
7.15
7.47
（1）将天平放在水平实验台上并将游码归零后，小明发现托盘天平的指针如图甲所示，此时他应该将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）天平平衡时，所用的砝码和游码位置如图乙所示，则该合金块的质量是_______g。
（3）小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中，量筒的示数分别如图丙和丁所示，则该合金块的密度为_______g/cm3。
（4）小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度（如表），则该合金块可能是_______。
A．铝镁合金 B．铝锰合金 C．锌铝合金
（5）在实验时，如果合金块没有完全浸没，则他测得的密度值会_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（6）实验中，小华同学不小心把量筒打碎了，但实验室里已没有量筒了，老师就给她增加了一个溢水杯。她设计了如下的实验步骤，请你帮她补充完整。
A．用调节好的天平测量出石块的质量m1；
B．用调节好的天平测量出烧杯的质量m2；
C．溢水杯装满水，将石块轻轻浸没在水中，并用烧杯接住溢出的水；
D．_______。
石块的密度表达式是：ρ＝_______。
【答案】（1）左；（2）52.6；（3）2.63；（4）A；（5）偏大；（6）用调节好的天平测量出烧杯和溢出水的总质量m3；•ρ水。
【解析】（1）使用前，指针停在分度盘的右侧，应向左调节平衡螺母，使天平横梁平衡；
（2）由图乙可知，合金块的质量：m＝50g+2.6g＝52.6g；
（3）由图丙可知，合金块的体积：V＝40ml﹣20ml＝20ml＝20cm3
合金块的密度：ρ合金＝＝＝2.63g/cm3；
（4）合金块的密度为2.63g/cm3，介于镁和铝之间，所以合金块由铝镁合成的，是铝镁合金，故选A；
（5）合金块没有完全浸没，测得合金块的体积会偏小，合金块的质量测量准确，根据密度公式ρ＝得，测得合金块的密度偏大；
（6）D、用调节好的天平测量出烧杯和溢出水的总质量m3；
合金块放在盛满水的溢水杯中，溢出水的质量：m水＝m3﹣m2
合金块的体积等于溢出水的体积，即：V'＝V水＝＝，
合金块的密度：ρ＝＝＝•ρ水。
29．（7分）某中学自然兴趣小组，想探究水平抛出的小球。从抛出到落地的时间与哪些因素有关。大家经过讨论，提出以下猜想：
猜想一：小球从抛出到落地时间，可能与小球质量有关：
猜想二：小球从抛出到落地时间，可能与小球水平射出的速度有关：
猜想三：小球从抛出到落地时间，可能与小球的高度有关：
为了验证以上猜想，他们找来仪器、一个可将小球以任意速度射出的弹射器，并将弹射器水平固定在铁架台上进行实验，得到以下表中数据：
实验序号
小球质量（克）
水平射出速度
（米/秒）
小球下落高度
（米）
从射出到落地
时间（秒）
1
10
0.5
1.5
0.55
2
10
1.0
1.0
0.45
3
10
1.5
1.5
0.55
4
10
1.0
1.5
0.55
5
20
1.0
1.0
0.45
6
30
1.0
1.0
0.45
7
10
1.0
2.0
0.64
请你通过分析，回答以下问题：（1）为了验证猜想二，应选序号为_______的实验：
（2）实验结论：_______。
【答案】（1）1，3，4；
（2）小球从抛出到落地时间，与小球质量，水平速度无关，与小球下落高度有关。
【解析】（1）为了探究小球从抛出到落地时间与小球水平射出的速度是否有关，应控制质量和高度相同，速度不同；故应选择1，3，4进行实验。
（2）分析表格中的实验数据，可得出结论：小球从抛出到落地时间，与小球质量，水平速度无关，与小球下落高度有关。
六、计算题（有2小题，共15分）
30．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为2.0×105kg，底面积约为500m2．求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（3）若登陆艇用3.0×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻力做的功是多少？
（4）行驶5min内，耗油130kg，则发动机的效率是多少？（汽油热值约为4.6×107J/kg）
（结果保留整数）
【答案】（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是2.0×106N；
（2）登陆艇对海滩的压强为4000Pa；
（3）推进力做的功1.8×l09J。
（4）行驶5min内，耗油130kg，则发动机的效率是30%。
【解析】（1）登陆艇受到的重力为G＝mg＝2.0×105kg×10N/kg＝2.0×106N，
因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为F浮＝G＝2.0×106N；
（2）登陆艇对海滩的压强为p＝＝＝＝4000Pa；
（3）由v＝可得登陆艇航行的距离：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
推进力做的功为W＝Fs＝3.0×105N×6000m＝1.8×109J。
（4）汽油燃烧放出的热量Q＝mq＝130kg×4.6×107J/kg＝5.98×109J，
汽车行驶的效率η＝×100%＝×100%≈30%。
31．（9分）我国05两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车，该坦克质量达3×104kg，发动机的最大功率是7.2×105W．（柴油的热值取4.0×107J/kg，g＝10N/kg）求：
（1）若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是6×104Pa，则履带与地面的接触面积是多少？
（2）某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶3000m用时300s，则行驶过程中发动机的牵引力是多少？
（3）在上述行驶过程中共消耗15kg柴油，则发动机的效率是多少？
【答案】（1）履带与地面的接触面积是5m2；
（2）行驶过程中发动机的牵引力是7.2×104N；
（3）在上述行驶过程中共消耗15kg柴油，则发动机的效率是36%。
【解析】（1）坦克对地面的压力：
F压＝G＝mg＝3×104kg×10N/kg＝3×105N，
由p＝得坦克与地面的接触面积：
S＝＝＝5m2；
（2）坦克匀速行驶速度：
v＝＝＝10m/s，
由P＝＝＝Fv可得牵引力：
F＝＝＝7.2×104N；
（3）在上述行驶过程中坦克做的有用功：
W＝Pt＝7.2×105W×300s＝2.16×108J，
柴油完全燃烧发出的热量：
Q放＝m油q＝15kg×4.0×107J/kg＝6×108J，
发动机的效率：
η＝＝×100%＝36%。
一、选择题（有16小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分，共32分）
1．（2分）功的单位符号是（ ）
A．N B．J C．kg D．无单位
【答案】B
【解析】A、N是力的国际单位，故A错误；
B、J是功的国际单位，故B正确；
C、kg是质量的国际单位，故C错误；
D、功的国际单位是焦耳，故D错误；
故选：B。
2．（2分）下列物体重力最接近1N的是（ ）
A．两只鸡蛋 B．一本八年级物理教材
C．一只母鸡 D．一张课桌
【答案】A
【解析】A、一只鸡蛋的质量约为50g＝0.05kg，两只鸡蛋的重力G＝mg＝0.05kg×10N/kg×2＝1N．故A符合题意；
B、一本八年级物理课本的质量约250g＝0.25kg，其重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N．故B不符合题意；
C、一只老母鸡的质量约为2kg，其重力约为G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N．故C不符合题意；
D、一张课桌的质量约15kg左右，其重力G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N．故D不符合题意。
故选：A。
3．（2分）PM2.5是指大气中直径小于或等于25μm的颗粒物，是造成雾霾天气的主要原因，它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序，正确的是（ ）
A．PM2.5、分子、原子核、电子
B．分子、PM2.5、原子核、电子
C．分子、原子核、PM2.5、电子
D．分子、原子核、电子、PM2.5
【答案】A
【解析】PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，属于物体，因此它的尺度最大，物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。原子核在中间像太阳一样，电子则在原子核周围，围着他运动，就像太阳周围的行星一样，原子核大于电子。所以正确的排列是：PM2.5、分子、原子核、电子。
故选：A。
4．（2分）如图所示是冰壶比赛的一个场景，冰壶被运动员掷出之后，冰壶在水平冰面上滑行时，运动员不再触碰冰壶，依据最终停在得分区的不同位置得分。关于冰壶被运动员掷出之后的滑行过程，下列说法中正确的是（ ）
A．因为冰壶所受合力方向向前，所以冰壶向前运动
B．冰壶运动越来越慢，是因为冰壶具有惯性
C．冰壶的机械能不变
D．冰壶所受支持力对冰壶不做功
【答案】D
【解析】A、冰壶被掷出之后，冰壶受到向后阻力的作用，所以合力方向向后，是由于惯性向前运动；故A错误；
B、由于冰壶被掷出之后，其速度逐渐减小，是因为受到摩擦阻力的作用缘故，故B错误；
C、由于冰壶的速度不断减慢，所以动能减小，机械能减小，故C错误；
D、冰壶所受的支持力竖直向上，而冰壶在水平方向移动距离，所以支持力对冰壶不做功，故D正确。
故选：D。
5．（2分）榴莲因其果肉香甜又富有营养，被称为“水果之王”。当它被扒开后，其香味将很快充满整个房间，这一现象主要说明（ ）
A．分子间存在引力
B．分子间存在斥力
C．分子在不停地做无规则运动
D．物质是由分子、原子构成的
【答案】C
【解析】榴莲被扒开后，其香味将很快充满整个房间，是因为榴莲中含有特殊香味的分子在不断地运动，运动到了我们的鼻子中，说明了分子在永不停息地运动。
故选：C。
6．（2分）如图所示的四个实例中，为了减小压强的是（ ）
A．大型平板车装有很多轮子
B．压路机的碾子很重
C．安全锤的锤头很尖
D．盲道上凸起的圆点
【答案】A
【解析】A、大型平板车装有很多轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的。故A符合题意。
B、压路机的碾子很重，是在接触面积一定时，通过增大压力来增大压强，故B不符合题意。
C、安全锤的锤头很尖，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意。
D、盲道上凸起的圆点，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选：A。
7．（2分）下列物体中具有弹性势能的是（ ）
A．被拉开的弹弓 B．压扁的橡皮泥
C．悬挂在天花板上的吊灯 D．自然伸长的弹簧
【答案】A
【解析】A、被拉开的弹弓，弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，故A正确；
B、压扁的橡皮泥，橡皮泥发生塑性形变，不具有弹性势能，故B错误；
C、悬挂在天花板上的电灯，具有一定高度，具有重力势能；电灯没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故C错误；
D、自然伸长的弹簧没有发生形变，不具有弹性势能，故D错误。
故选：A。
8．（2分）奥运举重冠军陈小敏在比赛时，第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一阶段运动员没有做功
B．第二阶段运动员没有做功
C．两个阶段运动员都做了功
D．两个阶段运动员都没有做功
【答案】B
【解析】第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，力的方向向上，距离也向上；故第一阶段运动员做了功；
第二阶段使杠铃在空中停留了3s，只有力，没有距离；故第二阶段运动员没有做功；
故ACD错误，B正确；
故选：B。
9．（2分）快递公司都在尝试用无人机运送包裹，带着包裹的“无人机”内置导航系统，预先设置目的地和路线，“无人机”会自动到达目的地。如图所示，无人机在匀速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
【答案】A
【解析】当无人机匀速上升过程中，飞机的质量和速度不变，故动能不变；由于飞机的高度变大，故重力势能增加；因机械能等于动能与势能的总和，故无人机的机械能增加。故A正确，BCD错误；
故选：A。
10．（2分）下列工具、物品或设施中，使用时利用了大气压强的是（ ）
A．天平 B．温度计 C．船闸 D．塑料吸盘
【答案】D
【解析】A、天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，与大气压无关，故A错误。
B、温度计利用了液体热胀冷缩的性质，与大气压无关，故B错误；
C、船闸利用了连通器原理，与大气压无关，故C错误；
D、将塑料吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，故D正确。
故选：D。
11．（2分）如图所示的工具或仪器中，属于省力杠杆的是（ ）
A．行李车 B．晾衣竹竿
C．天平 D．脚踏板
【答案】A
【解析】由图可知晾衣竹竿、脚踏板的动力臂都小于阻力臂，属于费力杠杆；天平的动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。只有行李车的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
所以选项B、C、D都不符合题意。
故选：A。
12．（2分）如图所示，同一金属球分别置于甲、乙、丙三杯水中，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙，则它们的大小关系是（ ）
A．F甲＝F乙＝F丙 B．F甲＜F乙＜F丙
C．F甲＝F乙＜F丙 D．F甲＜F乙＝F丙
【答案】D
【解析】由图可知，V甲排＜V乙排＝V丙排，
甲、乙、丙三杯中的液体都是水，则密度一定，
根据F浮＝ρ液gV排可知，它们的大小关系为F甲＜F乙＝F丙。
故选：D。
13．（2分）如图所示，图中的甲、乙两个物体处于静止状态。甲乙两个物体的密度比ρ甲：ρ乙＝2：1，质量比m甲：m乙＝4：5．则下列说法正确的是（不计绳重、轮重和摩擦）（ ）
A．滑轮组静止时，甲乙物体受到的合力均不为零
B．甲乙两物体的体积比为8：5
C．乙对水平地面的压力和甲的重力之比为4：3
D．乙对水平地面的压力和甲的重力之比为3：4
【答案】D
【解析】（1）因为滑轮组静止时，甲乙物体都处于静止状态，因此甲乙物体受到的合力为零；故A错误。
（2）因为ρ甲：ρ乙＝2：1，m甲：m乙＝4：5，所以V甲：V乙＝：＝：＝；故B错误。
（3）由m甲：m乙＝4：5，可得G甲：G乙＝4：5；
因为甲处于静止状态时，有两条绳子承担物体甲，因此一条绳子承担的力为G甲；
则乙对地面的压力：F乙＝G乙﹣G甲；
故乙对水平地面的压力和甲的重力之比：＝（G乙﹣G甲）：G甲＝（5﹣×4）：4＝3：4；故C错误、D正确。
故选：D。
14．（2分）如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲做的功一定小于F乙做的功
B．F甲的功率一定大于F乙的功率
C．甲的拉力F甲一定小于乙的拉力F乙
D．甲装置的机械效率一定小于乙装置的机械效率
【答案】A
【解析】（1）不计绳重和摩擦，两图中，甲是定滑轮，乙是动滑轮，
根据W有＝Gh＝mgh，它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度h，故两图中做的有用功相同，因乙中要克服动滑轮重做额外功，故F甲做的功一定小于F乙做的功，A正确；
（2）物体以相同速度提升相同的高度，根据t＝，两图中提升物体所用时间相同，根据P＝，故F甲的功率一定小于F乙的功率，B错误；
（3）不计绳重和摩擦，两图中：
甲是定滑轮，绳子自由端的拉力：
F甲＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
乙是动滑轮，绳子自由端的拉力：
F乙＝（G+G动）﹣﹣﹣﹣﹣②；
由于G动＜G，所以G+G滑＜G+G，即（G+G滑）＜G﹣﹣﹣﹣﹣③；
由①②③得，F甲＞F乙．故C错误；
（4）在不计绳重和摩擦时，使用定滑轮不需要做额外功，因此甲的机械效率为100%；
而使用动滑轮，由于要克服动滑轮的重力做额外功，所以乙的机械效率小于100%，故甲装置的机械效率一定大乙装置的机械效率，故D错误。
故选：A。
15．（2分）如图所示，小明将两个完全相同的鸡蛋，放在水平桌面上的两个同样的玻璃杯中的盐水中，两杯盐水的液面相平，则下列说法正确的是（ ）
A．甲杯中的鸡蛋受到的浮力小
B．两个玻璃杯杯底受到盐水的压力一样大
C．乙杯的杯底受到盐水的压强大
D．甲杯中盐水的密度相对较大
【答案】C
【解析】A、读图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，根据浮沉条可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，故A错误；
BCD、小球在甲杯中悬浮，则ρ甲＝ρ鸡蛋，在乙杯中漂浮，则ρ乙＞ρ鸡蛋，所以ρ甲＜ρ乙，故D错误；
两杯中液面相平，h相等，ρ甲＜ρ乙，根据p＝ρgh可知，乙杯的杯底受到盐水的压强大，即p甲＜p乙，故C正确；
两容器的底面积相同，根据压强公式p＝得F＝pS知，乙玻璃杯杯底受到盐水的压力大，故B错误。
故选：C。
16．（2分）用如图1所示的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升。下列能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到完全浸没水中（如图2所示位置）时。弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置，物体浸没前，深度增加的同时排开液体的体积也增加了，所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大；浸没后物体受到的浮力大小与深度无关，根据F＝G﹣F浮，对应的弹簧测力计的示数逐渐减小和不变，故选B。
故选：B。
二、填空（有5小题，每空1分，共17分）
17．（3分）如图所示，为某跳伞爱好者从台北一高楼楼顶跳下，从A处到B处的过程中，下落速度越来越快；从B处到C处由于打开降落伞而匀速下降。则此人从B处到C处下落时，动能_______，重力势能_______，机械能总量_______。（选填“变大”、“变小”、“不变”）
【答案】不变；变小；变小。
【解析】从B处到C处下落时，人的质量不变，速度不变，则动能不变，同时人的高度降低，则重力势能变小，
因为机械能等于动能与势能之和，所以机械能总量变小。
18．（3分）面积很大的水池，水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体均匀木块，开始时木块静止。如图甲，现用力F将木块匀速下压，运动时，F随木块底面深度H变化如图乙，求：正方体木块的密度为_______；在木块匀速下沉过程中，F最大值是_______；（用字母表示）木块开始下沉到恰好浸没的过程中，木块重力做功为_______（用字母表示）
【答案】0.75×103kg/m3；mg；mga。
【解析】（1）木块的体积V木＝a3，
由图可知，木块底面深度H＝a时，压力F＝0，则浸没在水中的体积：
V排＝a×a×a＝a3，
由F浮＝ρgV排和F浮＝G＝mg＝ρVg可得：
F浮＝ρ水gV排＝ρ木V木g，即ρ水ga3＝ρ木a3g，
解得：ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.75×103kg/m3；
（2）因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，
所以，木块完全浸没后的浮力：
F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV木＝ρ木gV木＝mg，
因木块浸没时受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、压力，
所以，由力的平衡条件可得，手对木块的压力（最大压力）：
F压＝F浮′﹣G木＝mg﹣mg＝mg；
（3）木块开始下沉到恰好浸没的过程中，由图可知物体重心下降a，
则重力对木块做功：
W＝G木h＝mg×a＝mga。
19．（6分）游泳时，使人前进的施力物体是_______；手向后划水，人就前进，这现象说明力的作用是_______的。汽车轮胎的表面制成凹凸花纹，其作用是通过_______来增大摩擦；自行车刹车时，用力捏闸能增大闸皮与车轮间的_______，从而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力。如图所示，锤子的锤头变松了，人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上，该方法利用了_______的惯性（选填锤头、锤柄），它的质量越大越_______套紧（选填容易、不容易）。
【答案】水；相互；增大接触面间的粗糙程度；压力；锤头；容易。
【解析】（1）游泳时，人向后划水，水给人一个反作用力使人前进，施力物体是水；人向后划水，人就前进，说明力的作用是相互的；
（2）汽车轮胎的表面制成凹凸花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；自行车刹车时，用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，能增大闸皮与车轮间的压力而增大闸皮与车轮间的滑动摩擦力；
（3）当锤柄受到阻力停止运动时，锤头由于具有惯性，继续向下运动，就紧套在锤柄上了，并且锤头质量越大惯性越大，越容易套紧，该方法利用了锤头的惯性。
20．（3分）如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，重物受到的拉力大小是_______N，拉力F的功率是_______W，动滑轮的机械效率是_______%。
【答案】400；100；80。
【解析】（1）因为重物被匀速提起，所以重物受到的拉力等于重物重力为400N；
（2）由图知n＝2，拉力F移动的距离：s＝2h＝2×2m＝4m；
拉力F所做的总功：W总＝Fs＝250N×4m＝1000J；
拉力做功的功率：P＝＝＝100W；
（3）有用功：W有＝Gh＝400N×2m＝800J，
动滑轮的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
21．（2分）物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1_______F2，P1_______P2（填“＞”、“＜”、或“＝”）。
【答案】＝；＜。
【解析】由图象甲可知，物体作匀速直线运动，速度大小为v甲＝＝＝2m/s；
由v﹣t图象乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v乙＝4m/s；
因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，摩擦力没变，故受到的水平推力为F1＝F2；
已知v甲＜v乙，由P＝＝＝Fv可得，两次推力的功率P1＜P2。
三、作图题（有2小题，共4分）
22．（2分）重力为10N的小球静止在水中，请画出小球所受力的示意图。
【答案】见解析
【解析】由题意和图示可知，小球处于悬浮状态，则小球受到的浮力和自身的重力大小相等，即F浮＝G＝10N，
小球受到浮力的方向为竖直向上，重力的方向竖直向下，作用点在小球重心上，则小球所受力的示意图如图所示：
23．（2分）如图所示，请在图中画出阻力F2的示意图及动力臂L1。
【答案】见解析
【解析】（1）阻力F2的作用效果与F1相反，人在右端用力向下，阻力是石块对撬棒向下的力，由此画出阻力示意图；
（2）找出支点O，从O作力F1的垂线段就是F1的力臂L1，如图所示：
四、简答题（有1小题，共4分）
24．（4分）《动物世界》节目里有这样一个画面，一只大老虎在追赶一只小羚羊，它们的速度非常接近。羚羊突然一个急转弯，而老虎却转不过弯来。请你用物理知识解释羚羊容易转弯而老虎不易转弯的原因。
【答案】见解析
【解析】任何物体都具有惯性，惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。由于羚羊的质量小、惯性小，老虎的质量大、惯性大，所以在老虎与羚羊速度接近时，羚羊的运动状态容易改变，而老虎的运动状态不易改变，因此羚羊容易转弯而老虎不易转弯。
五、实验、探究题（有5小题，每空1分，共32分）
25．（6分）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆处于如图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）某同学用如图乙装置通过多次实验操作及数据分析出杠杆平衡的条件是：动力×动力作用点到支点的距离＝阻力×阻力作用点到支点的距离，你认为他的结论_______（选填“可靠”或“不可靠”），原因是_______。
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。
（4）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直_______（选填“向上”或“向下”）拉杠杆，才能使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F1，如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2_______F1（选填“＞”、“＝”或“＜”）
【答案】（1）右；（2）不可靠；杠杆一直处于水平位置进行实验比较特殊，不能得到普遍结论；（3）左端下沉；（4）向上；＞。
【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）杠杆在水平位置平衡，并且动力和阻力垂直作用在杠杆上，此时动力臂和阻力臂都在杠杆上，“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”成立；原因是杠杆一直处于水平位置进行实验比较特殊，不能得到普遍结论，当动力和阻力不垂直作用在杠杆上，动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离，“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”不成立；
（3）若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧3G×3L＝9GL，右侧2G×4L＝8GL，因为9GL＞8GL 杠杆不能平衡，左端下沉；
（4）取下A点下方所挂钩码，根据杠杆的平衡条件，改用弹簧测力计在C点向上拉，此时弹簧测力计的示数为F1，力与力臂的乘积相等，才能使杠杆在水平位置平衡；
将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，此时弹簧测力计的示数为F2变大，则F2＞F1。
26．（6分）某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
（1）物体浸没在水中时受到的浮力是_______N，方向为_______；
（2）物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是_______N；
（3）比较ACE三幅图可得出的结论是_______；
（4）由ABCD四个步骤可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关，对此正确的解释是浮力的大小与_______有关。
（5）当把物体浸没于某一溶液中时，弹簧测力计的示数恰好为零，当慢慢把弹簧测力计去掉后，物体将会_______（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
【答案】（1）1；竖直向上；（2）0.8；（3）当物体排开液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大；（4）物体排开液体的体积；（5）悬浮。
【解析】（1）由图AC（或AD）可知，物体浸没在水中时受到的浮力：F浮水＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N；浮力的方向竖直向上；
（2）由图AE可知，物体浸没在酒精中受到的浮力F浮酒＝G﹣F′＝4N﹣3.2N＝0.8N，根据阿基米德原理可得F浮酒＝G排酒，即物体浸没在酒精中时排开酒精的重力为0.8N；
（3）比较CE两幅图，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，因F浮水＝1N＞F浮酒＝0.8N，所以，比较ACE三幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关，且当物体排开液体体积相同时，液体密度越大，浮力越大；
（4）由图BC可知，物体在水中的深度变大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力变大；物体在水中的深度变大的同时，排开液体的体积变大，则说明了物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；因没有控制排开液体的体积相等，因此不能得出浮力大小与深度有关的结论；
由图CD可知，物体浸没后，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数相同，物体受到浮力大小相同，则说明浸没在液体中的物体浮力大小与物体的深度无关；
综上所述，物体受到浮力的大小与物体排开的液体体积有关；
（5）把物体挂在弹簧测力计上，将其浸没在某一液体中，当测力计示数变为零，说明浮力等于重力，则把物体取下，浸没在液体中后轻轻松手，物体会悬浮。
27．（6分）在同一粗糙水平面固定两个不同斜面，小华同学研究相同的两个小球A、B分别沿不同的斜面运动，用频闪照相机每隔0.1s拍摄了小球滚动时的不同位置，图上数字为闪光时刻编号，位置间距如图所示。
（1）甲图中A球在斜面上运动的速度_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能_______（选填“增加”、“减小”或“不变”）。
（2）乙图中小球B从2位置运动到4位置的这段时间内平均速度v＝_______m/s，小球B沿斜面运动过程中的动能_______，重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）若两个小球从斜面上运动到斜面底部时与相同的木块碰撞，碰撞之后图_______（选填“甲”或“乙”）中木块运动距离较大。
【答案】（1）不变；减小；（2）0.8；增大；减小；（3）乙。
【解析】（1）由甲图可知，A球在相同时间内通过的路程相等，所以，A球在斜面上运动的速度不变（即A球做匀速直线运动）；
A球在斜面上运动时，质量不变，速度不变，则动能不变，同时高度减小，重力势能变小，
而机械能等于动能与势能之和，所以A球的机械能减小；
（2）乙图中小球B从2位置运动到4位置的时间t＝2×0.1s＝0.2s，路程s＝6cm+10cm＝16cm＝0.16m，
这段时间内平均速度v＝＝＝0.8m/s；
由乙图可知，B球在相同时间内通过的路程越来越大，所以，B球在斜面上运动的速度不断变大，
B球在运动过程中质量不变、速度变大，故动能变大；同时，高度减小，重力势能减小；
（3）由图可知，两个小球从斜面上运动到斜面底端时图乙中的B球速度大（原因是B球在相同时间内通过的路程更长），B球动能大；
而两木块相同，水平面的粗糙程度相同，B球滑到底端时动能大，对木块做的功多，所以，碰撞之后图乙中木块运动距离较大。
28．（7分）小明在实验室里面测量某合金块的密度如图所示。
金属
镁
铝
锌
锰
密度（g/cm3）
1.74
2.70
7.15
7.47
（1）将天平放在水平实验台上并将游码归零后，小明发现托盘天平的指针如图甲所示，此时他应该将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）天平平衡时，所用的砝码和游码位置如图乙所示，则该合金块的质量是_______g。
（3）小明用细线拴住合金块并将它浸没在盛水的量筒中，量筒的示数分别如图丙和丁所示，则该合金块的密度为_______g/cm3。
（4）小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度（如表），则该合金块可能是_______。
A．铝镁合金 B．铝锰合金 C．锌铝合金
（5）在实验时，如果合金块没有完全浸没，则他测得的密度值会_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（6）实验中，小华同学不小心把量筒打碎了，但实验室里已没有量筒了，老师就给她增加了一个溢水杯。她设计了如下的实验步骤，请你帮她补充完整。
A．用调节好的天平测量出石块的质量m1；
B．用调节好的天平测量出烧杯的质量m2；
C．溢水杯装满水，将石块轻轻浸没在水中，并用烧杯接住溢出的水；
D．_______。
石块的密度表达式是：ρ＝_______。
【答案】（1）左；（2）52.6；（3）2.63；（4）A；（5）偏大；（6）用调节好的天平测量出烧杯和溢出水的总质量m3；•ρ水。
【解析】（1）使用前，指针停在分度盘的右侧，应向左调节平衡螺母，使天平横梁平衡；
（2）由图乙可知，合金块的质量：m＝50g+2.6g＝52.6g；
（3）由图丙可知，合金块的体积：V＝40ml﹣20ml＝20ml＝20cm3
合金块的密度：ρ合金＝＝＝2.63g/cm3；
（4）合金块的密度为2.63g/cm3，介于镁和铝之间，所以合金块由铝镁合成的，是铝镁合金，故选A；
（5）合金块没有完全浸没，测得合金块的体积会偏小，合金块的质量测量准确，根据密度公式ρ＝得，测得合金块的密度偏大；
（6）D、用调节好的天平测量出烧杯和溢出水的总质量m3；
合金块放在盛满水的溢水杯中，溢出水的质量：m水＝m3﹣m2
合金块的体积等于溢出水的体积，即：V'＝V水＝＝，
合金块的密度：ρ＝＝＝•ρ水。
29．（7分）某中学自然兴趣小组，想探究水平抛出的小球。从抛出到落地的时间与哪些因素有关。大家经过讨论，提出以下猜想：
猜想一：小球从抛出到落地时间，可能与小球质量有关：
猜想二：小球从抛出到落地时间，可能与小球水平射出的速度有关：
猜想三：小球从抛出到落地时间，可能与小球的高度有关：
为了验证以上猜想，他们找来仪器、一个可将小球以任意速度射出的弹射器，并将弹射器水平固定在铁架台上进行实验，得到以下表中数据：
实验序号
小球质量（克）
水平射出速度
（米/秒）
小球下落高度
（米）
从射出到落地
时间（秒）
1
10
0.5
1.5
0.55
2
10
1.0
1.0
0.45
3
10
1.5
1.5
0.55
4
10
1.0
1.5
0.55
5
20
1.0
1.0
0.45
6
30
1.0
1.0
0.45
7
10
1.0
2.0
0.64
请你通过分析，回答以下问题：（1）为了验证猜想二，应选序号为_______的实验：
（2）实验结论：_______。
【答案】（1）1，3，4；
（2）小球从抛出到落地时间，与小球质量，水平速度无关，与小球下落高度有关。
【解析】（1）为了探究小球从抛出到落地时间与小球水平射出的速度是否有关，应控制质量和高度相同，速度不同；故应选择1，3，4进行实验。
（2）分析表格中的实验数据，可得出结论：小球从抛出到落地时间，与小球质量，水平速度无关，与小球下落高度有关。
六、计算题（有2小题，共15分）
30．（6分）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为2.0×105kg，底面积约为500m2．求：（g取10N/kg）
（1）它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（3）若登陆艇用3.0×105N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶5min，则登陆艇克服阻力做的功是多少？
（4）行驶5min内，耗油130kg，则发动机的效率是多少？（汽油热值约为4.6×107J/kg）
（结果保留整数）
【答案】（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是2.0×106N；
（2）登陆艇对海滩的压强为4000Pa；
（3）推进力做的功1.8×l09J。
（4）行驶5min内，耗油130kg，则发动机的效率是30%。
【解析】（1）登陆艇受到的重力为G＝mg＝2.0×105kg×10N/kg＝2.0×106N，
因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为F浮＝G＝2.0×106N；
（2）登陆艇对海滩的压强为p＝＝＝＝4000Pa；
（3）由v＝可得登陆艇航行的距离：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
推进力做的功为W＝Fs＝3.0×105N×6000m＝1.8×109J。
（4）汽油燃烧放出的热量Q＝mq＝130kg×4.6×107J/kg＝5.98×109J，
汽车行驶的效率η＝×100%＝×100%≈30%。
31．（9分）我国05两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车，该坦克质量达3×104kg，发动机的最大功率是7.2×105W．（柴油的热值取4.0×107J/kg，g＝10N/kg）求：
（1）若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是6×104Pa，则履带与地面的接触面积是多少？
（2）某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶3000m用时300s，则行驶过程中发动机的牵引力是多少？
（3）在上述行驶过程中共消耗15kg柴油，则发动机的效率是多少？
【答案】（1）履带与地面的接触面积是5m2；
（2）行驶过程中发动机的牵引力是7.2×104N；
（3）在上述行驶过程中共消耗15kg柴油，则发动机的效率是36%。
【解析】（1）坦克对地面的压力：
F压＝G＝mg＝3×104kg×10N/kg＝3×105N，
由p＝得坦克与地面的接触面积：
S＝＝＝5m2；
（2）坦克匀速行驶速度：
v＝＝＝10m/s，
由P＝＝＝Fv可得牵引力：
F＝＝＝7.2×104N；
（3）在上述行驶过程中坦克做的有用功：
W＝Pt＝7.2×105W×300s＝2.16×108J，
柴油完全燃烧发出的热量：
Q放＝m油q＝15kg×4.0×107J/kg＝6×108J，
发动机的效率：
η＝＝×100%＝36%。
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