八年級物理下學(xué)期期末試卷（含解析） 新人教版7 (4)

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2015-2016學(xué)年山東省德州禹城市袁營中學(xué)八年級（下）期末物理試卷 一、選擇題．（共24分，每小題2分） 1．在湖中劃船時，船前進的力是（　?。? A．水對漿的推力 B．人對船的推力 C．水直接對船的推力 D．人對漿的推力 2．將甲、乙兩個彈簧測力計的掛鉤互相鉤起來，固定甲的提環(huán)，拉動乙的提環(huán)，如圖所示，下列說法正確的是（　?。? A．甲有示數(shù)，乙的示數(shù)為0 B．乙有示數(shù)，甲的示數(shù)為0 C．甲、乙都有示數(shù)，且相等 D．以上三種情況都有可能 3．一個指甲的面積約1cm2，它承受的大氣的壓力約是（　?。? A．0.01N B．1N C．10N D．100N 4．如圖所示，相同的小球在盛有不同液體的容器中保持靜止，四個容器中的液面到容器底的距離相同，則容器底受到的液體壓強最大的是（　?。? A． B． C． D． 5．如圖所示，“風吹樹搖，風停樹靜．”沒有風的作用樹就處于靜止狀態(tài)，這一事實說明（　　） A．力是使物體運動的原因 B．力是保持物體慣性的原因 C．力是使物體靜止的原因 D．力是物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因 6．如圖所示．用彈簧測力計拉動水平桌面上的物體，使其作勻速直線滑動．以下敘述中的兩個力屬于一對平衡力的是（　?。? A．彈簧測力計對物體的拉力與物體所受的重力 B．彈簧測力計對物體的拉力與桌面對物體的摩擦力 C．物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力 D．物體對桌面的壓力與物體所受的重力 7．同一木塊分別放入甲、乙、丙三種不同液體中，靜止后如圖所示，則木塊在三種液體中的浮力大?。ā　。? A．在甲中最大 B．在乙中最大 C．在丙中最大 D．一樣大 8．如圖是飛機機翼的截面圖，當飛機水平飛行時（　　） A．機翼上方空氣流速大，壓強小 B．機翼下方空氣流速大，壓強小 C．機翼上方空氣流速大，壓強大 D．機翼下方空氣流速大，壓強小 9．有些同學(xué)放學(xué)時騎自行車行駛太快，容易造成交通事故，這是因為（　　） A．運動快所以慣性大，因此難停下來 B．剎車時產(chǎn)生的慣性不夠大，所以難停下來 C．由于慣性，即使緊急剎車，也需向前運動一段距離才能停下來 D．剎車時來不及克服慣性，所以難停下來 10．兩臺機器同時做功，甲機器做的功是乙機器做的功的，甲做功所用的時間與乙做功所用的時間的比值是4：3，則甲、乙兩臺機器的功率之比是（　?。? A．1：4 B．4：1 C．4：9 D．9：4 11．如圖所示是工人師傅往高處運送貨物的兩種方法．物重均為500N，滑輪重均為10N，不計摩擦和繩重，下列說法正確的是（　　） A．甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力 B．甲圖中的拉力小于乙圖中的拉力 C．甲圖中的機械效率小于乙圖中的機械效率 D．甲圖中的機械效率大于乙圖中的機械效率 12．中國跳水隊被人們稱為“夢之隊”．如圖是跳水運動員跳水時的情景．不計空氣阻力，運動員在離開跳板到落入水的過程中（　?。? A．運動員的動能一直增大，機械能不變 B．運動員的重力勢能一直減小，機械能減小 C．運動員的動能先減小后增大，機械能不變 D．運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大 　 二、填空題（共13分，每空1分） 13．如圖所示，彈簧將小球彈起，說明力的作用效果是_______；小球離開彈簧繼續(xù)上升過程中的能量轉(zhuǎn)化是_______．（不計空氣阻力） 14．在水平面上有一質(zhì)量為1kg單位長方體．用4N的水平拉力向右拉，長方體靜止不動，此時它所受的摩擦力為_______N；拉力增大至6N時長方體做勻速直線運動；若拉力增大至8N時長方體所受的摩擦力為_______N． 15．如圖所示，輕質(zhì)木桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，OA的長度是OB的三倍，A端細線下所掛280N的重物靜止在水平地面上，在B點用600N的動力豎直向下拉動，木桿靜止不動，則重物對水平地面的壓力為_______ N，此木桿為_______（填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿． 16．如圖所示，重30N的物體A，在水平力F的作用下以10m/s的速度，沿水平桌面勻速運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為2N，則拉力F=_______N，物體A受到的摩擦力是_______N，在4s內(nèi)拉力做的功是_______J，拉力的功率是_______W．（不計機械內(nèi)部摩擦和自重） 17．利用如圖所示的斜面提升物體可以_______（選填“省力”或“費力”）．用平行于斜面的拉力，將重為5N的物體從斜面底端勻速拉上斜面，物體移動的距離為1m，上升的高度為0.2m．已知斜面的機械效率為50%，則拉力大小為_______N．若該斜面越陡，其機械效率越_______（選填“高”或“低”）． 　 三、作圖與實驗探究題（共21分，第18題2分，其余每空1分） 18．如圖，是一種常見的活塞式抽水機示意圖，請在圖中畫出手柄所受動力F1的力臂及阻力F2． 19．體檢時，常常利用身高體重稱（如圖所示）測出身高與體重．同時還可以通過身高與體重間的關(guān)系初步判斷肥胖與否． （1）當小明靜止站立于水平放置的身高體重稱上時，他受到的重力與支持力的大小有何關(guān)系？_______ （2）測得小明的質(zhì)量為60千克．當他站立在身高體重稱中央時，雙腳與稱的接觸面積為0.04米2，則小明對身高體重秤的壓強是_______帕．（g取10牛/千克） 20．（1）如圖甲所示，橡膠管一端與漏斗相連，另一端與一只氣球相連，當往漏斗中灌水時，氣球充水后鼓起，如圖所示，當漏斗上升時氣球的體積逐漸增大，漏斗上升到一定高度時，氣球被水擠破，以上現(xiàn)象說明水的壓強與深度的關(guān)系是_______． （2）如圖乙所示的實驗，將一根塑料吸管彎成直角，在彎折處開一個小孔，插入水中，從水平管口向里吹氣，觀察到由小孔噴出霧狀的水，該實驗的原理是_______． 21．小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的問題所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示． （1）分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與_______有關(guān)． （2）為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用_______圖的裝置來進行操作． （3）圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是_______N，圓柱體的體積是_______m3．（g取l0N/kg） （4）用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是_______kg/m3． 22．在探究杠桿平衡條件的實驗中 （1）杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于_______或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)．實驗前沒有掛鉤碼時，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其主要目的是_______． （2）若用裝置A進行實驗，則此時彈簧測力計的示數(shù)是_______N；將彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡，此時拉力的力臂將_______，彈簧測力計的示數(shù)將_______（均選填“變大”“變小”或“不變”）． 23．小明同學(xué)為了探究“物體的重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)”，設(shè)計了如下實驗：把三個完全相同的木樁插在沙子中同一深度，然后將A、B、C三個鐵塊從空中某一高度由靜止釋放，分別撞擊三個木樁，三個木樁被撞擊后陷入沙子中不同深度（如圖所示）． （1）在此實驗中，小明是通過觀察_______來比較各塊鐵塊重力勢能的大小的． （2）若A、B兩塊鐵質(zhì)量相等，則兩塊鐵下落的高度的大小關(guān)系是hA＜_______hB；若A、C兩塊鐵下落的高度相等，則兩塊鐵質(zhì)量的大小關(guān)系是mA_______mC． （3）實驗得出的結(jié)論是：物體重力勢能的大小與_______和_______有關(guān)． 　 四、計算題（共12分，24題8分，25題4分） 24．如圖是我國第一臺自行設(shè)計，自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水艇，2010年8月26日，“蛟龍?zhí)枴币淹瓿上聺撋疃?759m的深潛試，這標志著中國已成為世界上第五個掌握3500m以上大深度載人深潛技術(shù)的國家．據(jù)悉，“蛟龍?zhí)枴钡募夹g(shù)改進及5000﹣7000m深海潛試課題實施方案已通過專家論證，不久，“蛟龍?zhí)枴睂⑻魬?zhàn)目前世界載人深潛新紀錄． （1）已知“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?759m的海底用時約102分鐘，求“蛟龍?zhí)枴毕聺摃r的平均速度約為多少m/min？（保留到整數(shù)） （2）若“蛟龍?zhí)枴钡竭_7000m深的海底世界時，海水對“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭娂s為多大？如果潛水器的一個觀測孔的面積約為300cm2，則海水對該觀測孔的壓力約為多大？（海水密度近似取ρ=1.0103kg/m3，g=10N/kg，下同） （3）若正在水下勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴睗撍鞯目傎|(zhì)量為22t，請你由此估算潛水器的體積約為多大？ （4）在需要緊急上浮時，潛水器可以拋掉隨身攜帶的壓載鐵．試分析勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴睗撍鲯伒魤狠d鐵后在水中的運動情況． 25．小明家新買的房子準備裝修，為了將水泥從地面送上樓，他在樓上安裝了一個滑輪組，所用的滑輪每只2kg，每次將一袋50kg的水泥提升5m．（不計繩重和摩擦，g取10N/kg）求： （1）每袋水泥受到的重力大?。? （2）每次做的有用功； （3）滑輪組的機械效率． 　  2015-2016學(xué)年山東省德州禹城市袁營中學(xué)八年級（下）期末物理試卷 參考答案與試題解析 　 一、選擇題．（共24分，每小題2分） 1．在湖中劃船時，船前進的力是（　?。? A．水對漿的推力 B．人對船的推力 C．水直接對船的推力 D．人對漿的推力 【考點】力作用的相互性． 【分析】力是物體對物體的作用，力的作用是相互的，一個物體在施加力的同時，也受到另一個物體的反作用力． 【解答】解： 在湖中劃船時，用槳向后劃水，槳對水有向后的作用力，水對槳產(chǎn)生一個向前大小相等的作用力，所以使船向前行駛的力的施力物是水． 故選A． 　 2．將甲、乙兩個彈簧測力計的掛鉤互相鉤起來，固定甲的提環(huán)，拉動乙的提環(huán)，如圖所示，下列說法正確的是（　　） A．甲有示數(shù)，乙的示數(shù)為0 B．乙有示數(shù)，甲的示數(shù)為0 C．甲、乙都有示數(shù)，且相等 D．以上三種情況都有可能 【考點】彈簧測力計在力的相互性方面的應(yīng)用． 【分析】彈簧測力計使用時，總是處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，此時彈簧測力計處于平衡狀態(tài)，受到的就是一對平衡力，平衡力的大小相等、方向相反． 可以分別以其中一個彈簧測力計為研究對象進行受力分析，測力計的示數(shù)等于某一個力的大?。? 彈簧測力計顯示的是彈簧掛鉤上所受到的拉力的大小，吊環(huán)上的作用力起固定作用． 【解答】解： 將兩個完全相同的彈簧測力計的掛鉤鉤在一起，甲彈簧測力計固定，以甲彈簧測力計為研究對象，測力計處于平衡狀態(tài)，受到一對平衡力，彈簧測力計的示數(shù)等于其中一個力的大??；同理以乙彈簧測力計為研究對象，測力計處于平衡狀態(tài)，受到一對平衡力，彈簧測力計的示數(shù)也等于其中一個力的大小，測力計的示數(shù)仍為甲彈簧測力計的讀數(shù)，故C正確，ABD錯誤． 故選C． 　 3．一個指甲的面積約1cm2，它承受的大氣的壓力約是（　?。? A．0.01N B．1N C．10N D．100N 【考點】大氣壓的綜合應(yīng)用． 【分析】已知手指甲的面積和大氣壓，根據(jù)公式F=PS可求指甲受到的大氣壓力． 【解答】解：指甲的面積S=1cm2=110﹣4m2， 根據(jù)p=可得，指甲受到的大氣壓力： F=pS=1.01105Pa110﹣4m2=10.1N，與10N最為接近． 故選C． 　 4．如圖所示，相同的小球在盛有不同液體的容器中保持靜止，四個容器中的液面到容器底的距離相同，則容器底受到的液體壓強最大的是（　?。? A． B． C． D． 【考點】壓強大小比較． 【分析】（1）物體密度大于液體密度時下沉、物體密度等于液體密度時懸浮、物體密度小于液體密度時漂浮； （2）物體漂浮時受到的浮力和自身的重力相等，根據(jù)阿基米德原理判斷漂浮時液體密度的大小關(guān)系； （3）根據(jù)P=ρgh判斷液面處于同一高度時，容器底部受到液體壓強的大小關(guān)系． 【解答】解： 由圖可知，小球在BD中漂浮，A中懸浮，C中下沉， 根據(jù)物體的浮沉條件可知BD液體的密度大于A和C液體的密度； 因為物體漂浮時浮力和自身的重力相等， 所以根據(jù)F浮=ρgV排可知，D中小球排開液體的體積小于B中小球排開液體的體積，D中液體的密度最大， 所以根據(jù)P=ρgh可知，液面處于同一高度時，D中容器底部受到液體壓強最大． 故選D． 　 5．如圖所示，“風吹樹搖，風停樹靜．”沒有風的作用樹就處于靜止狀態(tài)，這一事實說明（　　） A．力是使物體運動的原因 B．力是保持物體慣性的原因 C．力是使物體靜止的原因 D．力是物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因 【考點】物體運動狀態(tài)變化的原因． 【分析】解答該題可以根據(jù)力是改變物體運動狀態(tài)的原因來進行分析判斷． 【解答】解：“風吹樹搖”，說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因；“沒有風吹的效果，樹就靜止”，說明樹受到了平衡力的作用．故力是改變物體運動狀態(tài)的原因； 故選D． 　 6．如圖所示．用彈簧測力計拉動水平桌面上的物體，使其作勻速直線滑動．以下敘述中的兩個力屬于一對平衡力的是（　?。? A．彈簧測力計對物體的拉力與物體所受的重力 B．彈簧測力計對物體的拉力與桌面對物體的摩擦力 C．物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力 D．物體對桌面的壓力與物體所受的重力 【考點】平衡力的辨別；二力平衡條件的應(yīng)用． 【分析】二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在一條直線上和作用在一個物體上；先根據(jù)物體的運動狀態(tài)對物體進行受力分析，然后根據(jù)二力平衡的條件確定物體受到的平衡力，并選出正確選項． 【解答】解：因為物體在水平桌面上做勻速直線運動，而物體在水平方向受彈簧測力計的拉力和桌面對物體的摩擦力作用，在豎直方向上物體受重力和桌面對物體的支持力作用；由二力平衡的條件可得：彈簧測力計對物體的拉力和桌面對物體的摩擦力為一對平衡力，物體的重力和桌面對物體的支持力為一對平衡力． 故選 B． 　 7．同一木塊分別放入甲、乙、丙三種不同液體中，靜止后如圖所示，則木塊在三種液體中的浮力大小（　?。? A．在甲中最大 B．在乙中最大 C．在丙中最大 D．一樣大 【考點】物體的浮沉條件及其應(yīng)用． 【分析】由圖可知：同一木塊在液體中漂浮或懸浮，根據(jù)漂浮和懸浮條件即可判斷． 【解答】解：由圖可知，同一木塊在三種液體中處于漂浮或懸浮狀態(tài)，根據(jù)漂浮和懸浮條件可知，木塊所受的浮力都等于木塊的重力； 由于放入甲、乙、丙三種不同液體中是同一木塊，木塊的重力相同，則木塊在三種液體中的浮力一樣大． 故選D． 　 8．如圖是飛機機翼的截面圖，當飛機水平飛行時（　?。? A．機翼上方空氣流速大，壓強小 B．機翼下方空氣流速大，壓強小 C．機翼上方空氣流速大，壓強大 D．機翼下方空氣流速大，壓強小 【考點】流體壓強與流速的關(guān)系． 【分析】流體壓強與流速的關(guān)系在飛機和船的設(shè)計上很重要；飛機機翼上下不對稱的設(shè)計，應(yīng)用了流體壓強與流速的關(guān)系．氣體和液體稱為流體，常見的流體是空氣和水，流體流速大，壓強?。? 【解答】解：等質(zhì)量的空氣在相同的時間內(nèi)同時通過機翼的上表面和下表面，由于機翼上表面彎曲，下表面平直，所以空氣通過機翼上方的空氣流速大，壓強較??；機翼下方的空氣流速小，壓強大，使飛機受到一個向上的升力． 故選A． 　 9．有些同學(xué)放學(xué)時騎自行車行駛太快，容易造成交通事故，這是因為（　?。? A．運動快所以慣性大，因此難停下來 B．剎車時產(chǎn)生的慣性不夠大，所以難停下來 C．由于慣性，即使緊急剎車，也需向前運動一段距離才能停下來 D．剎車時來不及克服慣性，所以難停下來 【考點】慣性． 【分析】慣性的大小由質(zhì)量決定．質(zhì)量越大，物體的慣性越大．由于慣性，物體總要保持原來的運動狀態(tài)． 【解答】解： A、運動快，動力較大，停下來所用時間較長，不是由于慣性大．故A錯誤． B、慣性是物體固有的屬性，剎車時不能產(chǎn)生慣性．故B錯誤． C、即使緊急剎車，由于慣性，車子要保持原來的運動狀態(tài)，所以還要向前運動一段距離才能停下來．故C正確． D、慣性是物體保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，不能被克服．故D錯誤． 故選C． 　 10．兩臺機器同時做功，甲機器做的功是乙機器做的功的，甲做功所用的時間與乙做功所用的時間的比值是4：3，則甲、乙兩臺機器的功率之比是（　?。? A．1：4 B．4：1 C．4：9 D．9：4 【考點】功率計算公式的應(yīng)用． 【分析】根功率公式分別寫出甲、乙兩臺機器的功率表達式，然后進行數(shù)學(xué)運算即可． 【解答】解：由題可知， W甲：W乙=1：3，t甲：t乙=4：3， P甲=：P乙=： =： =1：4． 故選：A． 　 11．如圖所示是工人師傅往高處運送貨物的兩種方法．物重均為500N，滑輪重均為10N，不計摩擦和繩重，下列說法正確的是（　?。? A．甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力 B．甲圖中的拉力小于乙圖中的拉力 C．甲圖中的機械效率小于乙圖中的機械效率 D．甲圖中的機械效率大于乙圖中的機械效率 【考點】滑輪（組）的機械效率；定滑輪及其工作特點；動滑輪拉力的計算． 【分析】不計摩擦和繩重： 甲圖使用的是定滑輪，拉力F=G，額外功為0，機械效率為100%； 乙圖使用的是動滑輪，拉力F=（G物+G輪），額外功為提升動滑輪做的功，機械效率小于1．據(jù)此分析判斷． 【解答】解：由題知，不計摩擦和繩重： 甲圖使用的是定滑輪，F(xiàn)甲=G物=500N，乙圖使用的是動滑輪，拉力F乙=（G物+G輪）==255N， 所以F甲＞F乙，故AB都錯； 甲圖使用的是定滑輪，額外功為0，機械效率為100%；乙圖使用的是動滑輪，額外功為提升動滑輪做的功，機械效率小于1，所以η甲＞η乙，故C錯、D正確． 故選D． 　 12．中國跳水隊被人們稱為“夢之隊”．如圖是跳水運動員跳水時的情景．不計空氣阻力，運動員在離開跳板到落入水的過程中（　?。? A．運動員的動能一直增大，機械能不變 B．運動員的重力勢能一直減小，機械能減小 C．運動員的動能先減小后增大，機械能不變 D．運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大 【考點】動能和勢能的大小變化；機械能守恒條件． 【分析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度．質(zhì)量越大，速度越大，動能越大． （2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度．質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大． （3）物體克服摩擦做功時，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，當不計摩擦?xí)r，機械能守恒． 【解答】解：（1）運動員離開跳板上升過程中，運動員的質(zhì)量不變，速度減小，動能減小，高度不斷增大，重力勢能不斷增大． （2）運動員在最高點下降過程中，運動員的質(zhì)量不變，速度不斷增大，動能不斷增大，高度不斷減小，重力勢能不斷減?。? （3）運動員上升和下降過程中，不計空氣阻力，機械能守恒． 所以，運動員在整個運動過程中，動能先變小后變大，重力勢能先變大后變小，機械能不變． 故選C． 　 二、填空題（共13分，每空1分） 13．如圖所示，彈簧將小球彈起，說明力的作用效果是使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化；小球離開彈簧繼續(xù)上升過程中的能量轉(zhuǎn)化是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能．（不計空氣阻力） 【考點】力的作用效果；動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒． 【分析】（1）力的作用效果：力可以改變物體的運動狀態(tài)，力可以物體的形狀．物態(tài)運動狀態(tài)的改變包括速度大小和方向的改變． （2）小球上升包括兩個過程：一是，小球還未離開彈簧上升的過程，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能．二是，小球離開彈簧由于慣性上升的過程，小球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能． 【解答】解：（1）原來小球是靜止的，小球被彈起的過程中，速度不斷增大，彈簧的彈力改變了小球的運動狀態(tài)． （2）小球離開彈簧由于慣性繼續(xù)上升過程中，小球的速度減小，高度增大，動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能． 故答案為：使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變；動能轉(zhuǎn)化為重力勢能． 　 14．在水平面上有一質(zhì)量為1kg單位長方體．用4N的水平拉力向右拉，長方體靜止不動，此時它所受的摩擦力為4N；拉力增大至6N時長方體做勻速直線運動；若拉力增大至8N時長方體所受的摩擦力為6N． 【考點】摩擦力的大?。? 【分析】要解決此題，需要掌握二力平衡條件的應(yīng)用，知道物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)的物體受力平衡．知道一對平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上． 要掌握影響摩擦力大小的因素，知道摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)． 【解答】解：用4N的水平拉力向右拉，長方體靜止不動，所以物體所受的拉力與摩擦力相互平衡，大小相等都為4N． 拉力增大至6N時長方體做勻速直線運動，所以物體仍處于平衡狀態(tài)，受拉力與滑動摩擦力相互平衡，都為6N． 若拉力增大至8N時，由于壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，所以所受滑動摩擦力大小不變．仍為6N． 故答案為：4；6． 　 15．如圖所示，輕質(zhì)木桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，OA的長度是OB的三倍，A端細線下所掛280N的重物靜止在水平地面上，在B點用600N的動力豎直向下拉動，木桿靜止不動，則重物對水平地面的壓力為80 N，此木桿為費力（填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿． 【考點】杠桿的平衡條件；力的合成與應(yīng)用；杠桿的分類． 【分析】當物體在地面上靜止時，物體對地面的壓力等于物體的重力減去杠桿對其向上的拉力．由于拉力不知道，可以利用杠桿的平衡條件，先求出拉力，才能解決此題． 確定杠桿的類型可以從動力與阻力的大小關(guān)系比較確定，也可以從動力臂與阻力臂的大小關(guān)系去確定． 【解答】解：以杠桿為研究對象，杠桿A點受到物體G對其豎直向下的拉力FA和B點豎直向下的拉力FB，杠桿不動，即處于平衡狀態(tài)．根據(jù)杠桿的平衡條件，所以FAOA=FBOB． 由于FB=600N，OA=3OB，可以求得FA=200N．由于物體間力的作用是相互的，所以杠桿對物體G的拉力豎直向上且等于200N． 以物體G為研究對象，其受到三個力的作用：杠桿對其向上的拉力F拉=200N，重力為280N，地面對其豎直向上的支持力F支． 物體處于靜止狀態(tài)，所以這三個力平衡即：G=F支+F拉，從而可以求得F支等于80N，因為物體處于平衡狀態(tài)，所以F壓=F支=80N． 由圖示情況可知，動力臂小于阻力臂，所以此木桿為費力杠桿． 故答案為：80；費力 　 16．如圖所示，重30N的物體A，在水平力F的作用下以10m/s的速度，沿水平桌面勻速運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為2N，則拉力F=2N，物體A受到的摩擦力是4N，在4s內(nèi)拉力做的功是160J，拉力的功率是40W．（不計機械內(nèi)部摩擦和自重） 【考點】功的計算；動滑輪及其工作特點；功率的計算． 【分析】滑輪上每段繩子的拉力是相等的； 物體做勻速運動，所以物體受到的力是平衡力，利用力的平衡可以計算摩擦力的大小； 先求物體移動的路程，再計算拉力移動的距離，利用W=FS公式計算拉力做的功，由P=計算功率． 【解答】解： 由圖知，該裝置是一個動滑輪， 所以F=F示=2N； 因為物體做勻速運動，所以物體受到的力是平衡力， 則f=2F=22N=4N； 物體移動的路程：s′=v物t=10m/s4s=40m， 拉力移動的距離：s=2s′=240m=80m， 拉力做功：W=Fs=2N80m=160J， 拉力的功率：P===40W． 故答案為：2；4；160；40． 　 17．利用如圖所示的斜面提升物體可以省力（選填“省力”或“費力”）．用平行于斜面的拉力，將重為5N的物體從斜面底端勻速拉上斜面，物體移動的距離為1m，上升的高度為0.2m．已知斜面的機械效率為50%，則拉力大小為2N．若該斜面越陡，其機械效率越高（選填“高”或“低”）． 【考點】輪軸及其他常見簡單機械；斜面的機械效率． 【分析】（1）解決此題需要掌握斜面的作用及特點，并且掌握功的原理．斜面越陡越省力；斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關(guān)，斜面越陡、斜面越光滑，效率越高． （2）根據(jù)公式η=可求拉力的大?。? 【解答】解： （1）根據(jù)功的原理：使用任何機械都不省功，利用斜面可以省力，但費了距離． （2）因為斜面的機械效率η==；所以拉力F===2N； （3）使用同一個斜面，其光滑程度不變，斜面越陡時，其機械效率越高． 故答案為：省力；2；高． 　 三、作圖與實驗探究題（共21分，第18題2分，其余每空1分） 18．如圖，是一種常見的活塞式抽水機示意圖，請在圖中畫出手柄所受動力F1的力臂及阻力F2． 【考點】力臂的畫法；力的示意圖． 【分析】先確定阻力作用點（即B點），然后過阻力作用點表示阻力的方向（即豎直向下）； 已知支點和動力的方向，過支點作力的作用線的垂線段（即力臂）． 【解答】解：過B點作豎直向下的力（即阻力F2）；過支點O作垂直于動力作用線的垂線段（即動力臂L1）．如圖所示 　 19．體檢時，常常利用身高體重稱（如圖所示）測出身高與體重．同時還可以通過身高與體重間的關(guān)系初步判斷肥胖與否． （1）當小明靜止站立于水平放置的身高體重稱上時，他受到的重力與支持力的大小有何關(guān)系？相等 （2）測得小明的質(zhì)量為60千克．當他站立在身高體重稱中央時，雙腳與稱的接觸面積為0.04米2，則小明對身高體重秤的壓強是1.5104帕．（g取10牛/千克） 【考點】壓強的大小及其計算；平衡狀態(tài)的判斷． 【分析】（1）物體處于靜止狀態(tài)時，受到平衡力的作用，根據(jù)二力平衡的條件：同物、同線、等大、反向可判斷重力與支持力的關(guān)系． （2）先根據(jù)G=mg求出小明的重力，在水平面上的物體，壓力等于重力；根據(jù)壓強的公式p=即可求出體重秤受到的壓強． 【解答】解：（1）小明靜止站立于水平放置的身高體重秤上，小明受到平衡力的作用，即重力和支持力是一對平衡力；故重力與支持力的大小相等； （2）小明對體重秤的壓力：F=G=mg=60kg10N/kg=600N； 小明對體重秤的壓強：p===1.5104Pa． 故答案為：（1）相等；（2）1.5104． 　 20．（1）如圖甲所示，橡膠管一端與漏斗相連，另一端與一只氣球相連，當往漏斗中灌水時，氣球充水后鼓起，如圖所示，當漏斗上升時氣球的體積逐漸增大，漏斗上升到一定高度時，氣球被水擠破，以上現(xiàn)象說明水的壓強與深度的關(guān)系是水的壓強隨深度的增加而增大． （2）如圖乙所示的實驗，將一根塑料吸管彎成直角，在彎折處開一個小孔，插入水中，從水平管口向里吹氣，觀察到由小孔噴出霧狀的水，該實驗的原理是流體流速越大的地方，壓強越?。? 【考點】液體的壓強的特點；流體壓強與流速的關(guān)系． 【分析】（1）液體內(nèi)部存在壓強，液體的壓強與深度有關(guān)，深度越大，液體產(chǎn)生的壓強越大； （2）在氣體或液體中，流速越大的位置壓強越小． 【解答】解：（1）從兩圖的比較可以看出，漏斗與氣球的相對長度越大，水柱的深度越大，產(chǎn)生的壓強越大，因此說明了水的壓強隨深度的增加而增大； （2）把吸管一端放進水里，從另一端用力吹氣時，直管上方的空氣流速大，壓強小，直管中的水在大氣壓強的作用下從豎管中涌出，但由于水平方向的氣流作用，涌出的水會向前噴出． 故答案為：（1）水的壓強隨深度的增加而增大； （2）流體流速越大的地方，壓強越?。? 　 21．小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的問題所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示． （1）分析圖甲、乙、丙，說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)． （2）為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系，可選用丙、丁圖的裝置來進行操作． （3）圓柱體浸沒在水中時受到的浮力是4N，圓柱體的體積是410﹣4m3．（g取l0N/kg） （4）用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1103kg/m3． 【考點】探究浮力大小的實驗． 【分析】（1）分析圖示實驗，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論． （2）探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，分析圖示實驗，然后答題． （3）物體的重力與測力計拉力之差是物體受到的浮力，根據(jù)浮力公式求出物體的體積． （4）根據(jù)浮力公式求出鹽水的密度． 【解答】解：（1）由圖甲、乙、丙所示實驗可知，物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)． （2）探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，由圖示實驗可知，圖丙、丁所示實驗中物體排開液體的密度、物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系． （3）由圖甲、丙所示實驗可知，圓柱體浸沒在水中時受到的浮力： F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N； 由F浮=ρ水gV排得圓柱體的體積： V=V排===410﹣4m3； （4）由圖甲、戊所示實驗可知，圓柱體浸沒在鹽水中所受浮力： F浮鹽水=G﹣F′=5N﹣0.6N=4.4N， 浮力F浮鹽水=ρ鹽水gV排，鹽水的密度： ρ鹽水===1.1103kg/m3． 故答案為：（1）物體排開液體的體積；（2）丙、??；（3）4；410﹣4；（4）1.1103． 　 22．在探究杠桿平衡條件的實驗中 （1）杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)．實驗前沒有掛鉤碼時，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，其主要目的是便于測量力臂． （2）若用裝置A進行實驗，則此時彈簧測力計的示數(shù)是1.8N；將彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡，此時拉力的力臂將變小，彈簧測力計的示數(shù)將變大（均選填“變大”“變小”或“不變”）． 【考點】探究杠桿的平衡條件實驗． 【分析】（1）杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，杠桿都處于平衡狀態(tài)； 探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂； （2）彈簧測力計讀數(shù)時首先認清分度值，然后再讀數(shù)； 彈簧測力計豎直向下拉杠桿時，力臂在杠桿上，當彈簧測力計傾斜拉杠桿時，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動力臂變短，動力變大． 【解答】解： （1）杠桿處于平衡狀態(tài)，是指杠桿處于靜止狀態(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)； 杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于直接從杠桿上測量力臂； （2）圖中所示的彈簧測力計的分度值是0.2N，故示數(shù)為1.8N； 彈簧測力計沿虛線方向拉，仍然使杠桿在原來的位置平衡時，動力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件得，動力變大，彈簧測力計示數(shù)變大． 故答案為：（1）靜止狀態(tài)；便于測量力臂；（2）1.8；變小；變大． 　 23．小明同學(xué)為了探究“物體的重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)”，設(shè)計了如下實驗：把三個完全相同的木樁插在沙子中同一深度，然后將A、B、C三個鐵塊從空中某一高度由靜止釋放，分別撞擊三個木樁，三個木樁被撞擊后陷入沙子中不同深度（如圖所示）． （1）在此實驗中，小明是通過觀察木樁被撞擊后陷入沙子中的深度來比較各塊鐵塊重力勢能的大小的． （2）若A、B兩塊鐵質(zhì)量相等，則兩塊鐵下落的高度的大小關(guān)系是hA＜＜hB；若A、C兩塊鐵下落的高度相等，則兩塊鐵質(zhì)量的大小關(guān)系是mA＜mC． （3）實驗得出的結(jié)論是：物體重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和物體被舉高的高度有關(guān)． 【考點】探究影響物體勢能大小的因素． 【分析】（1）掌握轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用，實驗中通過木樁陷入沙子的深度比較各塊鐵塊重力勢能的大??； （2）根據(jù)重力勢能與高度和質(zhì)量的關(guān)系進行分析； （3）掌握影響物體重力勢能的因素：質(zhì)量和被舉高度． 【解答】解： （1）在此實驗中，小明是通過觀察木樁被撞擊后陷入沙子中的深度來比較各塊鐵塊重力勢能的大小的； （2）由圖知，B比A使木樁陷得更深一些，說明B的重力勢能更大，則若A、B兩塊鐵質(zhì)量相等，B的高度更大一些； A、C相比，C使木樁陷得更深一些，所以若A、C兩塊鐵下落的高度相等，C的質(zhì)量更大一些； （3）由上分析可知物體重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)． 故答案為：（1）木樁被撞擊后陷入沙子中的深度；（2）＜；＜；（3）物體的質(zhì)量；物體被舉高的高度． 　 四、計算題（共12分，24題8分，25題4分） 24．如圖是我國第一臺自行設(shè)計，自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水艇，2010年8月26日，“蛟龍?zhí)枴币淹瓿上聺撋疃?759m的深潛試，這標志著中國已成為世界上第五個掌握3500m以上大深度載人深潛技術(shù)的國家．據(jù)悉，“蛟龍?zhí)枴钡募夹g(shù)改進及5000﹣7000m深海潛試課題實施方案已通過專家論證，不久，“蛟龍?zhí)枴睂⑻魬?zhàn)目前世界載人深潛新紀錄． （1）已知“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?759m的海底用時約102分鐘，求“蛟龍?zhí)枴毕聺摃r的平均速度約為多少m/min？（保留到整數(shù)） （2）若“蛟龍?zhí)枴钡竭_7000m深的海底世界時，海水對“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭娂s為多大？如果潛水器的一個觀測孔的面積約為300cm2，則海水對該觀測孔的壓力約為多大？（海水密度近似取ρ=1.0103kg/m3，g=10N/kg，下同） （3）若正在水下勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴睗撍鞯目傎|(zhì)量為22t，請你由此估算潛水器的體積約為多大？ （4）在需要緊急上浮時，潛水器可以拋掉隨身攜帶的壓載鐵．試分析勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴睗撍鲯伒魤狠d鐵后在水中的運動情況． 【考點】速度公式及其應(yīng)用；液體壓強計算公式的應(yīng)用；阿基米德原理． 【分析】1）已知“蛟龍?zhí)枴毕聺摰穆烦蘳，下潛時間t，由平均速度公式可求出平均速度； （2）由液體壓強公式P=ρgh求壓強，由F=PS求海水對觀察孔的壓力； （3）對“蛟龍?zhí)枴笔芰Ψ治?，由平衡條件及阿基米德原理求潛水器的體積； （4）對“蛟龍?zhí)枴笔芰Ψ治?，根?jù)“蛟龍?zhí)枴钡氖芰η闆r分析“蛟龍?zhí)枴钡倪\動情況． 【解答】解：（1）“蛟龍?zhí)枴弊鯯=3759m下潛，所用時間：t=102min， 平均速度約為：v==≈37 m/min． （2）“蛟龍?zhí)枴钡竭_h=7000m深的海底時，海水密度ρ=1.0103kg/m3， 海水對“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭姙椋? P=ρgh=1.0103kg/m310 N/kg7000 m=7107Pa； 觀察孔的面積S面積=300cm2=0.03m2， 故海水對觀測孔的壓力為：F=PS面積=7107Pa0.03m2=2.1106N． （3）“蛟龍?zhí)枴眲蛩傧聺摃r，所受浮力和重力是平衡力， 有F浮=G潛，即：ρ gV=m潛g， 則潛水器的體積：V===22m3． （4）勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴皰伒魤狠d鐵后，潛水器所受重力的減小遠大于浮力的減小，故潛水器所受浮力大于重力，潛水器所受合力方向豎直向上，潛水器所受合分不再為零；因潛水器所受合力方向向上，而潛水器拋掉壓載鐵前是勻速下潛，故潛水器拋掉壓載鐵后，先是減速下潛；當潛水器下潛到速度減為零后，就又會反向加速上升． 答：（1）潛水器下潛時的平均速度是37 m/min；（2）“蛟龍?zhí)枴钡竭_7000m深的海底世界時，海水對“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭姙?107Pa，對該觀測孔的壓力為2.1106N；（3）潛水器的體積約為22m3；（4）潛水器拋掉壓載鐵后先向下減速下降，然后加速上升． 　 25．小明家新買的房子準備裝修，為了將水泥從地面送上樓，他在樓上安裝了一個滑輪組，所用的滑輪每只2kg，每次將一袋50kg的水泥提升5m．（不計繩重和摩擦，g取10N/kg）求： （1）每袋水泥受到的重力大??； （2）每次做的有用功； （3）滑輪組的機械效率． 【考點】滑輪（組）的機械效率；重力的計算；功的計算；有用功和額外功． 【分析】（1）知道每袋水泥的質(zhì)量，可利用公式G=mg計算出其重力的大?。? （2）知道每袋水泥的重力和上升的高度，可利用公式W有用=Gh計算出做的有用功． （3）在不計繩重和摩擦的情況下，對動滑輪做的功為額外功，知道動滑輪的質(zhì)量，可利用公式W額外=Gh=mgh計算出滑輪組所做的額外功，再利用公式W總=W有用+W額外計算出總功，最后再利用公式η=計算出滑輪組的機械效率． 【解答】解： （1）m=50kg，g=10N/kg， ∴每袋水泥受重力的大小為：G=mg=50kg10N/kg=500N． （2）∵h=5m， ∴做的有用功為：W有用=Gh=500N5m=2500J． （3）在不計繩重和摩擦的情況下，對動滑輪做的功為額外功， ∵m動=2kg， ∴對動滑輪做的功為額外功為：W額外=G動′h=m動gh=2kg10N/kg5m=100J， 則總功為：W總=W有用+W額外=2500J+100J=2600J， 滑輪組的機械效率為：η=100%=100%≈96.2%． 答：（1）每袋水泥受到的重力大小為500N． （2）每次做的有用功為2500J． （3）滑輪組的機械效率為96.2%．