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2020-2021学年人教版物理八年级 下学期期末模拟测试卷（九）（word版 含答案）
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这是一份2020-2021学年人教版物理八年级 下学期期末模拟测试卷（九）（word版 含答案），共17页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验与探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年春季八年级物理期末模拟测试卷（九）
时间：90分钟 总分：100分
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分）
1．关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是( )
A．弹簧测力计使用前要对其进行校零
B．弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
C．读数时，视线应与指针位置垂直
D．使用弹簧测力计可以测任何大小的力
2．(2019·新疆中考)“玉兔二号”月球车的车轮做得比较宽大而且表面凹凸不平，是为了( )
A．增大压强，减小摩擦
B．增大压强，增大摩擦
C．减小压强，减小摩擦
D．减小压强，增大摩擦
3.如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是( )
A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
4．(2019·邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论．下列说法正确的是( )
A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持
D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性
5．(2019·怀化)如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢．下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( )
A．壁虎紧贴墙面向上爬行 B．用吸管把饮料吸进嘴里
C．抽水机把水从低处抽往高处 D．大风把茅草屋顶掀翻
6．如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ乙
③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
④容器对桌面的压强：p甲′＝p乙′
A．只有①和③ B．只有①和④
C．只有②和③ D．只有③和④
7.跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是( )
A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大
B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C. 小金跳一次克服重力做功约3焦
D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦
8．(2019·巴中)如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，下列说法正确的是( )
A．物体动能增大，机械能不变
B．物体动能不变，机械能减小
C．物体重力势能不变，机械能不变
D．物体重力势能减小，机械能增大
9．(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物，动滑轮重为10 N(不计绳重与摩擦)，则拉力F的大小为( )
A．70 N B．100 N
C．105 N D．110 N
10．(2019·宜昌中考)如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是( )
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
11．(2019·山西)网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜．为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验．第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的．下列分析正确的是( )
A．鸡蛋两次所受的浮力一样大 B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D．放置50天后的鸡蛋密度变大
12．泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是(g取10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3) ( )
A．当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
B．当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为2.4×105 N
C．当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
D．当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
二、填空题(每空1分，共17分)
13．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力____(选填“大于”“等于”或“小于”)在乙星球表面上的重力。质量为12 kg的物体在乙星球表面上受到的重力是____N。
14．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动，B在A的正前方，B的质量小于A的质量，此时A、B两物体处于相对____(选填“运动”或“静止”)状态，物体____(选填“A”或“B”)的惯性大。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体____(选填“会”或“不会”)相撞。
15．(2019·绥化)如图所示，水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的____.若水对壶底压强是1.5×103 Pa，则壶中水深____cm．
16．教室的门关不紧，常被风吹开，小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上，门就不易被风吹开，她这样做的道理是____。为改善火车站地下通道的通风情况，小希设计了抽气管道，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是 。
17．“歼－10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以1.2×105 N的推力使其以二倍声速(声速为340 m/s)飞行时，10 s内飞行的距离是_____m，发动机推力的功率是____W。
18.在杂技表演中，总重为600 N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，如图所示，泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的____，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10－3m2，此时脚对鸡蛋的压强为____Pa。
19．（2020黔西南）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 F2，机械效率ηA ηB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2020百色）如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为3.4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m3，则铝球的体积为___m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为____N。
三、作图题（3分+3分=6分）
21． (2019·泰州)如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
22. (2019铜仁)一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮最省力的绕绳方法．
四、实验与探究题（每空1分，共17分）
23．(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小____(选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的____．
(2)分析如图运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越____(选填“快”或“慢”)．
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持____状态或____状态．
(4)牛顿第一定律____(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
24．(2019·绥化中考)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是____N。
(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度____(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__丁、戊__两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是____kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将如何变化，并分析原因 。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施 。
25．(2019·玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：
次
数
钩码所受
的重力G/N
钩码提升
的高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率η
1
1.0
0.1
0.8
0.4
31.25%
2
1.0
0.2
0.8
0.8
31.25%
3
2.0
0.1
1.2
0.4
41.67%
4
3.0
0.1
1.5
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝____m，机械效率η＝____%．
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出： ．
(3)在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为____N．
(4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是____．
A．动滑轮的重力
B．绳子与滑轮之间的摩擦
C．物体上升的高度
五、综合计算题(每小题12分，共24分)
26．（2019·荆州）为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W．求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
27．(2019·达州中考)如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B。完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20 kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g取10 N/kg)。求：
(1)物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
参考答案
2021年春季八年级物理期末模拟测试卷（九）
时间：90分钟 总分：100分
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分）
1．关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是(D)
A．弹簧测力计使用前要对其进行校零
B．弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
C．读数时，视线应与指针位置垂直
D．使用弹簧测力计可以测任何大小的力
2．(2019·新疆中考)“玉兔二号”月球车的车轮做得比较宽大而且表面凹凸不平，是为了( D )
A．增大压强，减小摩擦
B．增大压强，增大摩擦
C．减小压强，减小摩擦
D．减小压强，增大摩擦
3.如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是(B)
A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
4．(2019·邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论．下列说法正确的是( B )
A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持
D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性
5．(2019·怀化)如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢．下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( D )
A．壁虎紧贴墙面向上爬行 B．用吸管把饮料吸进嘴里
C．抽水机把水从低处抽往高处 D．大风把茅草屋顶掀翻
6．如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ乙
③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
④容器对桌面的压强：p甲′＝p乙′
A．只有①和③ B．只有①和④
C．只有②和③ D．只有③和④
7. (2018杭州)跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是( D )
A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大
B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C. 小金跳一次克服重力做功约3焦
D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦
8．(2019·巴中)如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，
下列说法正确的是( B )
A．物体动能增大，机械能不变
B．物体动能不变，机械能减小
C．物体重力势能不变，机械能不变
D．物体重力势能减小，机械能增大
9．(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物，动滑轮重为10 N(不计绳重与摩擦)，则拉力F的大小为( C )
A．70 N B．100 N
C．105 N D．110 N
10．(2019·宜昌中考)如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是( A )
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
11．(2019·山西)网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜．为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验．第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的．下列分析正确的是( B )
A．鸡蛋两次所受的浮力一样大 B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D．放置50天后的鸡蛋密度变大
12．泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是(g取10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3)(D)
A．当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
B．当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为2.4×105 N
C．当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
D．当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
二、填空题(每空1分，共17分)
13．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力__大于__(选填“大于”“等于”或“小于”)在乙星球表面上的重力。质量为12 kg的物体在乙星球表面上受到的重力是__60__N。
14．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动，B在A的正前方，B的质量小于A的质量，此时A、B两物体处于相对__静止__(选填“运动”或“静止”)状态，物体__A__(选填“A”或“B”)的惯性大。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体__不会__(选填“会”或“不会”)相撞。
15．(2019·绥化)如图所示，水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的__连通器___.若水对壶底压强是1.5×103 Pa，则壶中水深__15__cm．
16．教室的门关不紧，常被风吹开，小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上，门就不易被风吹开，她这样做的道理是__增大摩擦__。为改善火车站地下通道的通风情况，小希设计了抽气管道，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是__在流体中，流速越大的位置压强越小__。
17．“歼－10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以1.2×105 N的推力使其以二倍声速(声速为340 m/s)飞行时，10 s内飞行的距离是__6__800__m，发动机推力的功率是__8.16×107__W。
18.在杂技表演中，总重为600 N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，如图所示，泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的__受力面积__，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10－3m2，此时脚对鸡蛋的压强为__5×105__Pa。
19．（2020黔西南）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 ＜ F2，机械效率ηA ＝ ηB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2020百色）如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为3.4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m3，则铝球的体积为__2×10-4__m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为___2___N。
三、作图题（3分+3分=6分）
21． (2019·泰州)如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
答案：
22. (2019铜仁)一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮最省力的绕绳方法．
答案：
四、实验与探究题（每空1分，共17分）
23．(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小__相等__(选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的__摩擦力__．
(2)分析如图运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越__快__(选填“快”或“慢”)．
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：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．
(4)牛顿第一定律__不是__(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
24．(2019·绥化中考)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是__2__N。
(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度__无关__(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__丁、戊__两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是__1.2×103__kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将如何变化，并分析原因__偏大，容器底对金属块有支持力的作用，则弹簧测力计示数变小，根据F浮＝G－F可知，金属块在盐水中受到的浮力偏大，而V排不变，由ρ盐水＝可知，测量的盐水密度值将偏大__。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施__将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少__。
25．(2019·玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：
次
数
钩码所受
的重力G/N
钩码提升
的高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率η
1
1.0
0.1
0.8
0.4
31.25%
2
1.0
0.2
0.8
0.8
31.25%
3
2.0
0.1
1.2
0.4
41.67%
4
3.0
0.1
1.5
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝__0.4__m，机械效率η＝__50__%．
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出：__同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高__．
(3)在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为__2.2__N．
(4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是__C__．
A．动滑轮的重力
B．绳子与滑轮之间的摩擦
C．物体上升的高度
五、综合计算题(每小题12分，共24分)
26．（2019·荆州）为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W．求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
【答案】（1）400N；（2）60%；（3）160N。
27．(2019·达州中考)如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B。完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20 kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g取10 N/kg)。求：
(1)物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
解：(1)G动＝m动g＝20 kg×10 N/kg＝200 N，
由图可知，n＝3，F＝(GA＋G动)，
400 N＝(GA＋200 N)，得GA＝1 000 N。
绳子自由端移动的速度v＝nv′＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s，
工人拉力的功率P＝Fv＝400 N×1.5 m/s＝600 W。
(2)物体A浸没在水中匀速上升的过程中，绳子对物体A的拉力F′＝GA－F浮＝1 000 N－ρ水gVA，
η＝＝，
75%＝，
解得VA＝4×10－2 m3，
GA＝ρAgVA，
1 000 N＝ρA×10 N/kg×4×10－2 m3，
ρA＝2.5×103 kg/m3。
(3)GB＝ρBgVB＝2.5×103 kg/m3×10 N/kg×50×10－3 m3＝1 250 N，
F＝(GB－F′浮＋G动)，
400 N＝(1 250 N－F′浮＋200 N)，
解得F′浮＝250 N，
V排＝＝＝2.5×10－2 m3＝25 dm3，
V露＝VB－V排＝50 dm3－25 dm3＝25 dm3。
2021年春季八年级物理期末模拟测试卷（九）
时间：90分钟 总分：100分
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分）
1．关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是( )
A．弹簧测力计使用前要对其进行校零
B．弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
C．读数时，视线应与指针位置垂直
D．使用弹簧测力计可以测任何大小的力
2．(2019·新疆中考)“玉兔二号”月球车的车轮做得比较宽大而且表面凹凸不平，是为了( )
A．增大压强，减小摩擦
B．增大压强，增大摩擦
C．减小压强，减小摩擦
D．减小压强，增大摩擦
3.如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是( )
A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
4．(2019·邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论．下列说法正确的是( )
A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持
D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性
5．(2019·怀化)如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢．下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( )
A．壁虎紧贴墙面向上爬行 B．用吸管把饮料吸进嘴里
C．抽水机把水从低处抽往高处 D．大风把茅草屋顶掀翻
6．如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ乙
③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
④容器对桌面的压强：p甲′＝p乙′
A．只有①和③ B．只有①和④
C．只有②和③ D．只有③和④
7.跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是( )
A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大
B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C. 小金跳一次克服重力做功约3焦
D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦
8．(2019·巴中)如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，下列说法正确的是( )
A．物体动能增大，机械能不变
B．物体动能不变，机械能减小
C．物体重力势能不变，机械能不变
D．物体重力势能减小，机械能增大
9．(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物，动滑轮重为10 N(不计绳重与摩擦)，则拉力F的大小为( )
A．70 N B．100 N
C．105 N D．110 N
10．(2019·宜昌中考)如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是( )
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
11．(2019·山西)网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜．为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验．第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的．下列分析正确的是( )
A．鸡蛋两次所受的浮力一样大 B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D．放置50天后的鸡蛋密度变大
12．泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是(g取10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3) ( )
A．当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
B．当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为2.4×105 N
C．当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
D．当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
二、填空题(每空1分，共17分)
13．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力____(选填“大于”“等于”或“小于”)在乙星球表面上的重力。质量为12 kg的物体在乙星球表面上受到的重力是____N。
14．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动，B在A的正前方，B的质量小于A的质量，此时A、B两物体处于相对____(选填“运动”或“静止”)状态，物体____(选填“A”或“B”)的惯性大。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体____(选填“会”或“不会”)相撞。
15．(2019·绥化)如图所示，水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的____.若水对壶底压强是1.5×103 Pa，则壶中水深____cm．
16．教室的门关不紧，常被风吹开，小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上，门就不易被风吹开，她这样做的道理是____。为改善火车站地下通道的通风情况，小希设计了抽气管道，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是 。
17．“歼－10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以1.2×105 N的推力使其以二倍声速(声速为340 m/s)飞行时，10 s内飞行的距离是_____m，发动机推力的功率是____W。
18.在杂技表演中，总重为600 N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，如图所示，泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的____，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10－3m2，此时脚对鸡蛋的压强为____Pa。
19．（2020黔西南）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 F2，机械效率ηA ηB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2020百色）如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为3.4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m3，则铝球的体积为___m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为____N。
三、作图题（3分+3分=6分）
21． (2019·泰州)如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
22. (2019铜仁)一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮最省力的绕绳方法．
四、实验与探究题（每空1分，共17分）
23．(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小____(选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的____．
(2)分析如图运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越____(选填“快”或“慢”)．
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持____状态或____状态．
(4)牛顿第一定律____(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
24．(2019·绥化中考)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是____N。
(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度____(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__丁、戊__两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是____kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将如何变化，并分析原因 。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施 。
25．(2019·玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：
次
数
钩码所受
的重力G/N
钩码提升
的高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率η
1
1.0
0.1
0.8
0.4
31.25%
2
1.0
0.2
0.8
0.8
31.25%
3
2.0
0.1
1.2
0.4
41.67%
4
3.0
0.1
1.5
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝____m，机械效率η＝____%．
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出： ．
(3)在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为____N．
(4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是____．
A．动滑轮的重力
B．绳子与滑轮之间的摩擦
C．物体上升的高度
五、综合计算题(每小题12分，共24分)
26．（2019·荆州）为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W．求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
27．(2019·达州中考)如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B。完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20 kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g取10 N/kg)。求：
(1)物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
参考答案
2021年春季八年级物理期末模拟测试卷（九）
时间：90分钟 总分：100分
一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分）
1．关于弹簧测力计的使用，下列说法中错误的是(D)
A．弹簧测力计使用前要对其进行校零
B．弹簧测力计使用时要使弹簧的伸长方向和拉力方向在同一直线上
C．读数时，视线应与指针位置垂直
D．使用弹簧测力计可以测任何大小的力
2．(2019·新疆中考)“玉兔二号”月球车的车轮做得比较宽大而且表面凹凸不平，是为了( D )
A．增大压强，减小摩擦
B．增大压强，增大摩擦
C．减小压强，减小摩擦
D．减小压强，增大摩擦
3.如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是(B)
A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力
C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力
4．(2019·邵阳)同学们对运动场上出现的现象进行了讨论．下列说法正确的是( B )
A．百米运动员冲过终点时，由于受到惯性力的作用不会立即停下来
B．抛出去的篮球会在空中继续运动，是因为篮球具有惯性
C．踢出去的足球在地上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持
D．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性
5．(2019·怀化)如图所示，在两张纸的中间用力向下吹气，纸会向中间靠拢．下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( D )
A．壁虎紧贴墙面向上爬行 B．用吸管把饮料吸进嘴里
C．抽水机把水从低处抽往高处 D．大风把茅草屋顶掀翻
6．如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体，下列说法正确的是( D )
①容器对桌面的压力：F甲＞F乙
②液体的密度：ρ甲＝ρ乙
③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
④容器对桌面的压强：p甲′＝p乙′
A．只有①和③ B．只有①和④
C．只有②和③ D．只有③和④
7. (2018杭州)跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是( D )
A. 向上起跳过程中小金的动能持续增大
B. 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C. 小金跳一次克服重力做功约3焦
D. 小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦
8．(2019·巴中)如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，
下列说法正确的是( B )
A．物体动能增大，机械能不变
B．物体动能不变，机械能减小
C．物体重力势能不变，机械能不变
D．物体重力势能减小，机械能增大
9．(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物，动滑轮重为10 N(不计绳重与摩擦)，则拉力F的大小为( C )
A．70 N B．100 N
C．105 N D．110 N
10．(2019·宜昌中考)如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是( A )
A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高
B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高
C．每次吊起的货物越少，机械效率越高
D．货物升高的高度越高，机械效率越高
11．(2019·山西)网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜．为了验证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一颗进行实验．第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的．下列分析正确的是( B )
A．鸡蛋两次所受的浮力一样大 B．甲图中鸡蛋排开水的重力大
C．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D．放置50天后的鸡蛋密度变大
12．泸州沱江二桥复线桥施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，一密度为3×103 kg/m3的密闭正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中，在匀速沉入江水的过程中，构件下表面到江面的距离h逐渐增大，正方体构件所受浮力F随h的变化如图乙所示，下列判断正确的是(g取10 N/kg，江水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3)(D)
A．当h＝1 m时，构件恰好浸没在江水中
B．当h＝2 m时，构件所受的浮力大小为2.4×105 N
C．当h＝3 m时，构件底部受到江水的压强大小为2.0×104 Pa
D．当h＝4 m时，构件受到钢绳的拉力大小为1.6×105 N
二、填空题(每空1分，共17分)
13．小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力__大于__(选填“大于”“等于”或“小于”)在乙星球表面上的重力。质量为12 kg的物体在乙星球表面上受到的重力是__60__N。
14．如图所示，上表面水平且光滑的小车上有A、B两个物体，两物体与小车以相同的速度一起向右匀速运动，B在A的正前方，B的质量小于A的质量，此时A、B两物体处于相对__静止__(选填“运动”或“静止”)状态，物体__A__(选填“A”或“B”)的惯性大。假设小车的上表面足够长，不计空气阻力，小车遇到障碍物突然停止后，A、B两物体__不会__(选填“会”或“不会”)相撞。
15．(2019·绥化)如图所示，水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的__连通器___.若水对壶底压强是1.5×103 Pa，则壶中水深__15__cm．
16．教室的门关不紧，常被风吹开，小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上，门就不易被风吹开，她这样做的道理是__增大摩擦__。为改善火车站地下通道的通风情况，小希设计了抽气管道，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是__在流体中，流速越大的位置压强越小__。
17．“歼－10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以1.2×105 N的推力使其以二倍声速(声速为340 m/s)飞行时，10 s内飞行的距离是__6__800__m，发动机推力的功率是__8.16×107__W。
18.在杂技表演中，总重为600 N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，如图所示，泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的__受力面积__，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10－3m2，此时脚对鸡蛋的压强为__5×105__Pa。
19．（2020黔西南）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1 ＜ F2，机械效率ηA ＝ ηB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（2020百色）如图所示，将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中，铝球静止时，弹簧测力计的示数为3.4N，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，铝的密度ρ铝＝2.7×103kg/m3，则铝球的体积为__2×10-4__m3，铝球浸没在水中时所受到的浮力为___2___N。
三、作图题（3分+3分=6分）
21． (2019·泰州)如图，货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动，画出该货物的受力示意图。
答案：
22. (2019铜仁)一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮最省力的绕绳方法．
答案：
四、实验与探究题（每空1分，共17分）
23．(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示．
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小__相等__(选填“相等”或“不相等”)，本实验中的“阻力”是指小车受到的__摩擦力__．
(2)分析如图运动情况可知：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越__快__(选填“快”或“慢”)．
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上，概括出牛顿第一定律：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．
(4)牛顿第一定律__不是__(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的，其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法．
24．(2019·绥化中考)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是__2__N。
(2)分析图丙、丁可知，浮力大小跟物体浸没在水中的深度__无关__(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析__丁、戊__两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是__1.2×103__kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将如何变化，并分析原因__偏大，容器底对金属块有支持力的作用，则弹簧测力计示数变小，根据F浮＝G－F可知，金属块在盐水中受到的浮力偏大，而V排不变，由ρ盐水＝可知，测量的盐水密度值将偏大__。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施__将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少__。
25．(2019·玉林)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：
次
数
钩码所受
的重力G/N
钩码提升
的高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率η
1
1.0
0.1
0.8
0.4
31.25%
2
1.0
0.2
0.8
0.8
31.25%
3
2.0
0.1
1.2
0.4
41.67%
4
3.0
0.1
1.5
(1)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝__0.4__m，机械效率η＝__50__%．
(2)通过比较1、3和4三次实验数据得出：__同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高__．
(3)在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为__2.2__N．
(4)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是__C__．
A．动滑轮的重力
B．绳子与滑轮之间的摩擦
C．物体上升的高度
五、综合计算题(每小题12分，共24分)
26．（2019·荆州）为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W．求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
【答案】（1）400N；（2）60%；（3）160N。
27．(2019·达州中考)如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B。完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20 kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g取10 N/kg)。求：
(1)物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
解：(1)G动＝m动g＝20 kg×10 N/kg＝200 N，
由图可知，n＝3，F＝(GA＋G动)，
400 N＝(GA＋200 N)，得GA＝1 000 N。
绳子自由端移动的速度v＝nv′＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s，
工人拉力的功率P＝Fv＝400 N×1.5 m/s＝600 W。
(2)物体A浸没在水中匀速上升的过程中，绳子对物体A的拉力F′＝GA－F浮＝1 000 N－ρ水gVA，
η＝＝，
75%＝，
解得VA＝4×10－2 m3，
GA＝ρAgVA，
1 000 N＝ρA×10 N/kg×4×10－2 m3，
ρA＝2.5×103 kg/m3。
(3)GB＝ρBgVB＝2.5×103 kg/m3×10 N/kg×50×10－3 m3＝1 250 N，
F＝(GB－F′浮＋G动)，
400 N＝(1 250 N－F′浮＋200 N)，
解得F′浮＝250 N，
V排＝＝＝2.5×10－2 m3＝25 dm3，
V露＝VB－V排＝50 dm3－25 dm3＝25 dm3。
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