人教版八年级物理下册期末考试试卷（有答案与解析）

第第页人教版八年级物理下册期末考试试卷（有答案与解析）（本卷共26小题，考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1.本卷共26小题，共100分｡2．测试范围：人教版八年级下册。一、选择题（每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1.下列有关运动和力的说法中，正确的是（）。A．力是维持物体运动的原因；B．物体受到平衡力作用，它一定是静止的；C．力是改变物体运动状态的原因；D．物体运动的速度越大，受到的力也越大2.关于放在桌子上静止的花瓶，下列说法正确的是（）。A.瓶受到的重力和花瓶对桌面的压力是相互作用力；B.瓶受到的重力和桌面对花瓶的支持力是一对平衡力；C.桌面对花瓶的支持力和花瓶对桌面的压力是一对平衡力；D.桌面对花瓶的支持力和桌子对地面的压力是相互作用力3.下列图中，描述正确的是（）。A.木箱未被推动，推力小于摩擦力；B.轮胎制有花纹，是为增大摩擦；C.穿滑雪板滑雪，是为增大压强；D.滑轮组提重物，既省力又省功4.如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝10N，F2＝6N，那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是（）。A.A对B的摩擦力为10N，水平向左B.B对A的摩擦力为4N，水平向左C.地面对B的摩擦力为6N，水平向右D.B对地面的摩擦力为4N，水平向右5.在图所示的实例中，工作原理与连通器无关的是（）。A.高压喷水枪B.茶壶C.人耳中的半规管D.船闸6.如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.8N的液体，乙杯溢出0.6N的液体，下列说法中正确的是（）。A.小球在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力；B.小球重0.8N，在乙杯中受到的浮力是0.6N；C.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强；D.液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强7.甲、乙两个完全相同的容器中装满两种不同的液体，现将A、B两个小球分别浸没在两杯液体中，如图所示，排开液体的质量相等。若现在，将两个小球取出，则液体对容器底部的压强的变化量、的大小关系正确的是（）。A.一定小于B.一定大于C.一定等于D.可能小于8.如图轻质杠杆两端悬挂着同种材料制成的两个大小相同的实心金属球，已知水的密度大于酒精的密度，如果要使杠杆处于平衡状态，两球可能（）。A.都浸没在酒精中；B.左边浸没在酒精中，右边浸没在水中；C.左边浸没在水中，右边浸没在酒精中；D.都浸没在水中9.如图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（）。A.小球在A、B两点具有的动能相同；B.小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC；C.从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能；D.小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能10.如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（）。A.绳子自由端拉力F的大小为90N；B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J；C.绳子自由端拉力F的功率为36W；D.此滑轮组的机械效率为90%二、填空题（每小题3分，共18分）11.根据如图所示的公交车内的现象判断，公交车在运动过程中突然______（“加速”或“减速”），乘客由于_________而向前倾倒。12.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，并做成橡皮筋测力计.将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码(图甲所示)，记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。(1)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋_____制成的测力计量程大，用橡皮筋___制成的测力计测量的精确程度高(均选填“A”或“B”)。(2)将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤(图丙所示)，能测量力的最大值为_____N.13.学校的旗杆顶端都装有一个滑轮，升国旗时，升旗手向下缓缓拉动绳索，国旗就缓缓上升，这个滑轮的作用是_______；某校旗杆高12m，国旗重约1kg，要在唱一遍国歌的时间（约40秒）恰好将国旗从地面升到顶端，升旗手做有用功的功率约为_______W。14.如图所示，轻质杠杆AB用细线悬挂于O点，A点挂边长为2dm、密度为2×103kg/m3的正方体C，B点挂边长为1dm正方体D，AO：OB=2:5，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为1000Pa，则D的密度为______kg/m3；若将正方体D浸没在密度为2×103kg/m3的液体中（未接触到容器底），保持杠杆在水平位置平衡，要使C对水平地面的压强增大为2000Pa，可将物体C沿竖直方向切去的质量为______kg。15.如图所示，将面积为重为5N的实心物体A用细绳拴着浸没在水中，若将细绳剪断，待物体静止后，物体A受到的浮力______N，容器对水平地面的压强______（变大变小不变）。16.在水平桌面上有一个盛有水的柱状容器，高10cm的长方体木块用细线系住没入水中，如图甲，细线绷直，长4cm，木块上表面在水下1cm，已知容器底面积是木块底面积的4倍，如图所示。将细线剪断，木块最终浮在水面上，且有4cm高度高出水面。木块与水的密度比是______，剪断细线前后，木块受到的浮力之比是______，水对容器底的压强比是______。三、作图题（每小题2分，共4分）17.如图所示，物体静止在斜面上，请在图中画出物体对斜面的压力和物体受到的摩擦力。18.拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示。请画出使箱子在图示位置静止时，施加在箱杆顶端点A的最小作用力F的示意图。四、实验题（共6小题，共34分）19.（4分）如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是充气的气球，一个是弹簧测力计测重力，另一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，猜想一下，观察到的现象是：（1）充气的气球______；（2）弹簧测力计的示数______（选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”）；（3）玻璃杯中的水和塑料片______，发生变化的原因是______。20.（5分）如图所示的装置可以用来研究液体压强与流速的关系。（1）当阀门K关闭时，A、B两竖直细玻璃管中的液面_______；A、B共同构成了_______；（填名称）（2）打开阀门K，待水流稳定后，B管下端的水流速度_______（选填“大于”“小于”或“等于”）A管下端的水流速度，所以B管下端水压较_____（选填“大”或“小”），B管中液面较_____（选填“高”或“低”）。21.（3分）小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说：在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持，他俩设计了如下实验，用图示装置来探究各自的猜想：（1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑；（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有______；（3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将做______；结论：力是______（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。22.（6分）如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。（1）本实验是通过观察________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有________和转换法。（2）通过比较图甲、乙，说明________，压力的作用效果越明显。（3）通过比较图________（填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p________p′（选填“＞”“＜”或“＝”）。（5）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________。23.（7分）小明利用图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”．他把同一金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四种情况，______________图（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）中金属块所受到的浮力最小；（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与_______________是否有关；（3）做_______和_____两次实验（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”），是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关；（4）图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是_________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。（金属块未接触容器底）（5）小明想继续探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他又找来薄铁片进行实验，实验步骤如下：步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上．①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_________第二次铁片受到的浮力（均选填“大于”、“等于”或“小于”）；②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：_____________________；24.（9分）图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）侧调节。（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆______（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）。（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是______。（4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1l1总是______（选填“大于”、“等于”或“小于”）F2l2，其原因可能是______。（5）图丁中，弹簧测力计处在A点位置时，此杠杆属于______（选填“省力”或“费力”）杠杆，请举出它在生活生产中的一个应用实例：______。五、计算与推导题（共2小题，共14分；解答要有必要的公式和过程）25.（6分）如图所示，用滑轮匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1000W，绳子自由端的上升速度为2m/s，（不计绳重和摩擦）求：（1）作用在绳自由端的拉力多大？（2）滑轮组的机械效率为多大？（3）若用此滑轮组匀速提起2400N的重物，作用在绳子自由端的拉力为多少？26.（8分）如图所示，一正方体物块边长为10cm,漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有1/5体积露出水面。水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）该物块受到的浮力；（2）该物块的密度；（3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0。试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1和物块浸没时水对容器底部的压强P2；（4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30:29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？参考答案与解析一、选择题（每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1.下列有关运动和力的说法中，正确的是（）。A．力是维持物体运动的原因；B．物体受到平衡力作用，它一定是静止的；C．力是改变物体运动状态的原因；D．物体运动的速度越大，受到的力也越大【答案】B。【解析】AC、力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，故A错误，C正确；B、物体受到平衡力作用

时，总保持匀速直线运动状态或静止状态，故B错误；D、物体受到的力越大，速度改变的越快，速度不一定大，故D错误。故选B。2.关于放在桌子上静止的花瓶，下列说法正确的是（）。A.瓶受到的重力和花瓶对桌面的压力是相互作用力；B.瓶受到的重力和桌面对花瓶的支持力是一对平衡力；C.桌面对花瓶的支持力和花瓶对桌面的压力是一对平衡力；D.桌面对花瓶的支持力和桌子对地面的压力是相互作用力【答案】B。【解析】A.瓶受到的重力和花瓶对桌面的压力方向相同，不是相互作用力，故A错误；B.瓶受到的重力和桌面对花瓶的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是平衡力，故B正确；C.桌面对花瓶的支持力和花瓶对桌面的压力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故C错误；D.桌面对花瓶的支持力和桌子对地面的压力，两个力的大小不相等，且不是发生在相互作用的两个物体之间的力，不是相互作用力，故D错误。故选B。3.下列图中，描述正确的是（）。A.木箱未被推动，推力小于摩擦力；B.轮胎制有花纹，是为增大摩擦；C.穿滑雪板滑雪，是为增大压强；D.滑轮组提重物，既省力又省功【答案】B。【解析】A.木箱没有推动，则木箱处于平衡状态，所以，在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力，即摩擦力等于推力，故A错误；B.自行车轮胎上制有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确；C.穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C错误；D.使用任何机械都不省功，滑轮组提升重物既省力又能改变力的方向，使用方便，故D错误。故选B。4.如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝10N，F2＝6N，那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是（）。A.A对B的摩擦力为10N，水平向左B.B对A的摩擦力为4N，水平向左C.地面对B的摩擦力为6N，水平向右D.B对地面的摩擦力为4N，水平向右【答案】D。【解析】AB.两个物体一起向右做匀速直线运动，水平方向上A受到拉力F1和B对A的摩擦力作用，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力F1是10N，所以B对A的摩擦力的大小是10N，方向水平向左；根据物体间力的作用是相互的，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力大小是10N，方向水平向右。故AB错误；C.物体B匀速直线运动，水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2，这三个力是平衡力，所以地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力，所以B下表面受到地面的摩擦力大小为10N-6N=4N，方向水平向左。故C错误；D.因为物体间力的作用是相互的，B对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等，方向相反，由C分析知，B对地面的摩擦力为4N，方向水平向右。故D正确。故选D。5.在图所示的实例中，工作原理与连通器无关的是（）。A.高压喷水枪B.茶壶C.人耳中的半规管D.船闸【答案】A。【解析】A、喷水枪是利用水的压强的原理制成的，无论结构还是原理都不符合连通器．B、茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器；C、三条半规管内部是连通的，它们的工作原理是连通器原理；D、船闸的上游与闸室下面通过阀门相通，当下游阀门关闭，上游阀门打开，上游与闸室内的水位逐渐相平，打开上游闸门，船就可以进入闸室；同理，船再进入下游，就通过了船闸．所以船通过船闸使用了两次连通器；故选A。6.如图所示，水平桌面上有两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.8N的液体，乙杯溢出0.6N的液体，下列说法中正确的是（）。A.小球在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力；B.小球重0.8N，在乙杯中受到的浮力是0.6N；C.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强；D.液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强【答案】B。【解析】A.对浸在液体中的物体都会受到竖直向上的浮力，且小球在甲、乙两杯中都受到液体对小球向上的压力，故小球在甲、乙两杯中都受到浮力，故A错误；B.小球在甲杯中处于漂浮状态，此时浮力等于重力，甲杯溢出0.8N的液体，即小球在甲杯中排开液体的重力为0.8N，即浮力为0.8N，则小球重力为0.8N，乙杯溢出0.6N的液体，即小球在乙杯中排开液体的重力为0.6N，即在乙杯中受到的浮力是0.6N，故B正确；CD.小球在甲杯中处于漂浮状态，所以，小球在乙杯中处于沉底状态，所以，所以，由图可知，甲乙两杯中液体的深度相同，由可知，液体对甲杯底的压强大于液体对乙杯底的压强，由于，且甲杯中剩余液体体积大于乙杯中剩余液体体积，所以甲杯中剩余液体重力大于乙杯中剩余液体重力，由于溢水杯和小球完全相同，所以甲杯的总重力大于乙杯总重力，则甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力，受力面积相同，所以甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强，故C错误，D错误。故选B。7.甲、乙两个完全相同的容器中装满两种不同的液体，现将A、B两个小球分别浸没在两杯液体中，如图所示，排开液体的质量相等。若现在，将两个小球取出，则液体对容器底部的压强的变化量、的大小关系正确的是（）。A.一定小于B.一定大于C.一定等于D.可能小于【答案】C。【解析】设甲、乙容器中液体的密度分别为、，取出A、B小球后两容器中液面下降高度分别为h甲、h乙，则，设容器中放入A、B两个小球后排开液体的体积分别为VA、VB，两容器相同，设它们的底面积均为S，所以，放入两小球后，排开液体的质量相等，即可变式为即即故ABD错误；C正确。故选C。8.如图轻质杠杆两端悬挂着同种材料制成的两个大小相同的实心金属球，已知水的密度大于酒精的密度，如果要使杠杆处于平衡状态，两球可能（）。A.都浸没在酒精中；B.左边浸没在酒精中，右边浸没在水中；C.左边浸没在水中，右边浸没在酒精中；D.都浸没在水中【答案】B。【解析】如图所示，如果杠杆平衡，设物重为G，体积为V，左边力臂为l1，右边力臂为l2，则。AD.若将两球同时浸没在水中或酒精中，则杠杆左边为杠杆右边为，都浸没在同种液体中即水中或酒精中，则所以杠杆不能平衡，故AD不符合题意；B.左边浸没在酒精中，右边浸没在水中，则有由于，则又，所以与可能相等，所以杠杆可能平衡，故B符合题意；C.左边浸没在水中，右边浸没在酒精中，则有由于，则又，则所以杠杆不可能平衡，故C不符合题意。故选B。9.如图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（）。A.小球在A、B两点具有的动能相同；B.小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC；C.从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能；D.小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能【答案】B。【解析】AB.光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不计空气阻力，故在A、B、C三点的机械能相同，A、B两点高度相同，重力势能相同，则动能相同，vA＝vB，在C点速度为0，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＝vB＞vC，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C.光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此从B点到C点减小的动能全部铁化为小球的重力势能，故C正确，不符合题意；D.没有克服摩擦力做功，不计空气阻力，机械能守恒，则小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能，故D正确，不符合题意。故选B。10.如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（）。A.绳子自由端拉力F的大小为90N；B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J；C.绳子自由端拉力F的功率为36W；D.此滑轮组的机械效率为90%【答案】D。【解析】A.由题意可知，不计绳重和摩擦，物体重是90N，动滑轮重为10N，从图中可以看到，两条绳子托着动滑轮，那么代入数据可知解得，绳子自由端拉力F的大小是50N，故A错误；B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功即是重物克服自身的重力所做的功，那么拉力F做的有用功是180J，故B错误；C.5s将重90N的物体匀速提升了2m，两条绳子托着动滑轮，则绳子自由端移动的距离都是经历了5s时间，那么绳子自由端移动的速度绳子自由端移动的速度是0.8m/s，由A解析可知绳子自由端拉力F的大小是50N，根据可知，绳子自由端拉力F的功率绳子自由端拉力F的功率是40W，故C错误；D.由B解析可知拉力F做的有用功是180J，由C解析可知绳子自由端拉力F的功率是40W，这个过程经历的时间是5s，绳子自由端拉力F做的功是总功，这个总功这个总功是200J；此滑轮组的机械效率此滑轮组的机械效率是90%，故D正确。故选D。二、填空题（每小题3分，共18分）11.根据如图所示的公交车内的现象判断，公交车在运动过程中突然______（“加速”或“减速”），乘客由于_________而向前倾倒。【答案】减速；惯性。【解析】[1][2]公交车在运行时，乘客随车一起运动，当车突然减速时，乘客的脚受到摩擦力作用而随车一起减速，而上身由于惯性要保持原来的运动状态，于是向前倾。12.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，并做成橡皮筋测力计.将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码(图甲所示)，记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。(1)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋_____制成的测力计量程大，用橡皮筋___制成的测力计测量的精确程度高(均选填“A”或“B”)。(2)将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤(图丙所示)，能测量力的最大值为_____N.【答案】B；A；22.5。【解析】（1）测力计是根据在测量范围内，橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的，由图乙知，A的量程为0-10N，B的量程为0-15N，则用橡皮筋B制成的测力计量程大；由图乙可知，在测量范围内，如F=5N时，用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm，而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm，所以用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高；（2）将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时，两根橡皮筋伸长的长度相等，由图可知，在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm，A橡皮筋的伸长量也为15cm；当伸长量为15cm时，橡皮筋B上的力为15N，因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比，所以橡皮筋A上的力为，根据二力合成可得受到的最大拉力为15N+7.5N=22.5N。13.学校的旗杆顶端都装有一个滑轮，升国旗时，升旗手向下缓缓拉动绳索，国旗就缓缓上升，这个滑轮的作用是_______；某校旗杆高12m，国旗重约1kg，要在唱一遍国歌的时间（约40秒）恰好将国旗从地面升到顶端，升旗手做有用功的功率约为_______W。【答案】改变力的方向；3。【解析】[1]旗杆顶部滑轮的轴是固定的，所以该滑轮为定滑轮；升旗时，向下拉绳子，国旗就向上运动，所以滑轮作用是改变力的方向。[2]不计摩擦和绳重，国旗顶端是一个定滑轮，故升旗手的拉力为人升旗做的功为升旗的功率约为。14.如图所示，轻质杠杆AB用细线悬挂于O点，A点挂边长为2dm、密度为2×103kg/m3的正方体C，B点挂边长为1dm正方体D，AO：OB=2:5，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为1000Pa，则D的密度为______kg/m3；若将正方体D浸没在密度为2×103kg/m3的液体中（未接触到容器底），保持杠杆在水平位置平衡，要使C对水平地面的压强增大为2000Pa，可将物体C沿竖直方向切去的质量为______kg。【答案】4.8×103；2。【解析】[1]物体C的体积和底面积分别为VC=(2dm)3=8dm3=8×10-3m3SC=(2dm)2=4dm2=4×10-2m2由密度公式和G=mg可得，物体C的重力GC=mCg=ρ1VCg=2×103kg/m3×8×10-3m3×10N/kg=160N由压强公式C对水平地面的压力F压=p1SC=1000Pa×4×10-2m2=40N因物体C对地面的压力等于C的重力减去绳子的拉力，所以，绳子对C的拉力即A端所受竖直向下的拉力FA=FC=GC-F压=160N-40N=120N由杠杆的平衡条件可得FA×AO=GD×OB则D物体的重力D的密度为[2]若将正方体D浸没在密度为2×103kg/m3的液体中，D受到的浮力为F浮=ρ液gV排=2×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=20N此时D对B点的拉力为F′=GD-F浮=48N-20N=28N根据杠杆的平衡条件可知F′A×OA=F'×OB则A端受到的拉力为所以A端对物体C的拉力为F'C=70N设将C沿竖直方向切去一部分后剩余的重力为G'，此时C受到竖直向下的重力G'、竖直向上的拉力F'C、竖直向上的支持力F支，C处于静止状态，受到的合力为0，则F支=G'-F'C①C在切去之前是正方体，将物体C沿竖直方向切去一部分后，设剩余的底面积为S'，根据G=mg=ρgV可知，所以根据F=pS可知，地面对C的支持力为带入①得即解得G'=140N所以切去部分的重力为ΔG=GC-G'=160N-140N=20N切去部分的质量为。15.如图所示，将面积为重为5N的实心物体A用细绳拴着浸没在水中，若将细绳剪断，待物体静止后，物体A受到的浮力______N，容器对水平地面的压强______（变大变小不变）。【答案】1；变大。【解析】[1]物体的重力，根据，物体的质量又已知物体的体积，则的密度为则剪断细绳后，物体在水中将下沉，静止时沉底，则此时物体受到的浮力为：[2]剪断细绳前，容器对水平地面的压力为剪断细绳后，容器对水平地面的压力变为比较可知，容器对水平面的压力增大，容器底面积不变，由可知，容器对水平面的压强变大。16.在水平桌面上有一个盛有水的柱状容器，高10cm的长方体木块用细线系住没入水中，如图甲，细线绷直，长4cm，木块上表面在水下1cm，已知容器底面积是木块底面积的4倍，如图所示。将细线剪断，木块最终浮在水面上，且有4cm高度高出水面。木块与水的密度比是______，剪断细线前后，木块受到的浮力之比是______，水对容器底的压强比是______。【答案】3︰5；5︰3；15︰14。【解析】[1]将细线剪断，木块最终浮在水面上，浮力等于重力，即F浮＝G木根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排G木=m木g=ρ木gV木则ρ液gV排=ρ木gV木木块有4cm高度高出水面，故代入得[2]剪断细线前木块排开水的体积V排′＝V木根据F浮＝ρ液gV排可知剪断细线前后，木块受到的浮力之比[3]由甲图可知，将细线剪断前，水的深度为h前＝1cm+10cm+4cm＝15cm设木块的底面积为S，剪断细线后，木块排开水的体积与浸没时相比减小了ΔV＝S×4cm已知容器底面积是木块底面积的4倍，故水面下降的深度故将细线剪断后，水的深度为h后＝15cm﹣1cm＝14cm故剪断细线前后，水对容器底的压强比。三、作图题（每小题2分，共4分）17.如图所示，物体静止在斜面上，请在图中画出物体对斜面的压力和物体受到的摩擦力。【解析】压力F的作用点在接触面上，选择物体与接触面的中点，从中点沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示；由于物体静止在斜面上，所以此时有静摩擦力，由于物体有向下滑的运动趋势，所以摩擦力方向为平行于斜面向上；过重心沿斜面向上的方向画一条带箭头的线段，标出符号f.如图所示：18.拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示。请画出使箱子在图示位置静止时，施加在箱杆顶端点A的最小作用力F的示意图。【解析】支点到力的作用线的距离叫力臂，要求施加在箱杆顶端点A的最小作用力，就要求动力臂最长，以支点到力的作用点距离作为力臂是最大的力臂，如图所示：四、实验题（共6小题，共34分）19.（4分）如图所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个是充气的气球，一个是弹簧测力计测重力，另一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，猜想一下，观察到的现象是：（1）充气的气球______；（2）弹簧测力计的示数______（选填“明显变大”、“明显变小”或“几乎不变”）；（3）玻璃杯中的水和塑料片______，发生变化的原因是______。【答案】膨胀变大；几乎不变；会落下来；见解析。【解析】（1）[1]当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，气球内压强大于外部压强，气球会膨胀变大。（2）[2]当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，物体受浮力减小，而弹簧测力计的示数，重力不变，由于空气密度远小于物体密度，所以浮力变化量很小，几乎在弹簧测力计分度值以内，所以弹簧测力计的示数几乎不变。（3）[3][4]塑料板受到水向下的压力与向上的大气压力保持平衡，当不断抽去罩内空气时，罩内压强减小，大气压力减小，塑料板会落下来，水会流出来。20.（5分）如图所示的装置可以用来研究液体压强与流速的关系。（1）当阀门K关闭时，A、B两竖直细玻璃管中的液面_______；A、B共同构成了_______；（填名称）（2）打开阀门K，待水流稳定后，B管下端的水流速度_______（选填“大于”“小于”或“等于”）A管下端的水流速度，所以B管下端水压较_____（选填“大”或“小”），B管中液面较_____（选填“高”或“低”）。【答案】相平；连通器；小于；大；高。【解析】（1）[1][2]当阀门K关闭时，A、B两竖直细玻璃管构成一个连通器，根据连通器的原理，A、B两竖直细玻璃管中液面是相平的。（2）[3][4][5]打开阀门K，B管底部比A管底部横截面积大，水流速小；根据流体压强与流速的关系，所以B管底部水的压强大，所以B管把水柱压的比较高。21.（3分）小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说：在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持，他俩设计了如下实验，用图示装置来探究各自的猜想：（1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑；（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有______；（3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将做______；结论：力是______（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。【答案】惯性；匀速直线运动；改变物体运动状态。【解析】（2）小车到达水平面后，由于小车具有惯性，会继续向前运动。（3）分析三次实验可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动得越远；推理可知：如果水平冰面绝对光滑，小车速度将不会减小，将以恒定不变的速度永远运动下去，即做匀速直线运动，说明力是改变物体运动状态的原因。22.（6分）如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。（1）本实验是通过观察________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有________和转换法。（2）通过比较图甲、乙，说明________，压力的作用效果越明显。（3）通过比较图________（填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p________p′（选填“＞”“＜”或“＝”）。（5）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________。【答案】（1）海绵的凹陷程度；控制变量法；（2）受力面积一定时，压力越大；（3）乙、丙；（4）＝；（5）没有控制压力的大小相同。【解析】（1）根据转换法，本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的；实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法；（2）通过比较图甲、乙知，受力面积一定，乙中压力大，海绵的凹陷程度大，这说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；（3）探究压力的作用效果与受力面积时，应控制压力的大小不变，而受力面积不同，故应该比较图乙、丙，且可以得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，与图丙相比，因压力大小和受力面积都相同，则根据p＝可知，图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p＝p′；（5）研究压力的作用效果与受力面积的关系时，要控制压力大小一定，实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，则压力大小不同，由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关是错误的，他在探究过程中存在的问题是没有控制压力的大小相同。23.（7分）小明利用图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”．他把同一金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置：（1）上述四种情况，______________图（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）中金属块所受到的浮力最小；（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与_______________是否有关；（3）做_______和_____两次实验（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”），是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关；（4）图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是_________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。（金属块未接触容器底）（5）小明想继续探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他又找来薄铁片进行实验，实验步骤如下：步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上．①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_________第二次铁片受到的浮力（均选填“大于”、“等于”或“小于”）；②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：_____________________；【答案】甲；液体密度；乙；丙；D；小于；没有控制排开水的体积相同。【解析】（1）因为在数值上，所以弹簧测力计的示数最大时，受到的浮力最小，因此甲图中金属块所受到的浮力最小；（2）丙、丁两次实验，金属块排开液体的体积和浸没的深度都相同，只有液体的密度不同，因此是探究浮力与液体密度的关系；（3）探究浮力与深度的关系时，根据控制变量法的思想，应控制液体种类和排开液体的体积相同，只改变浸没的深度，符合条件的只有乙、丙，数据显示浮力与浸没的深度无关；（4）通过分析实验中的数据可知，随的变化趋势是，先变小再不变，因此只有选项D符合题意．（5）因为第二次铁片漂浮在水面上，所以第二次铁片浮力大于第一次铁片浮力；变量不唯一，只考虑形状带来的影响，没有考虑两次排开水的体积不同带来的影响．故答案为：(1)甲；(2)液体密度；(3)乙；丙；(4)D；(5)小于；没有控制排开水的体积相同。24.（9分）图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。（1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）侧调节。（2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆______（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）。（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是______。（4）某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1l1总是______（选填“大于”、“