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河北省石家庄市栾城区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．下列估测数据中符合实际的是（　　）
A．一名中学生所受的重力约为50N
B．一名中学生站立时对地面的压强约1×104 Pa
C．手托两个鸡蛋的力约为100N
D．一名中学生从一楼上到二楼所做的功约为150J
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．一名中学生受到的重力大小大约为500N，故A错误。
B．中学生站立时对地面的压力等于自身重力，约为500N，双脚与地面的总接触面积大约为，根据压强公式计算对地面的压强：，故B正确。
C．两个鸡蛋的重力约为1N，因此托起两个鸡蛋的力大约是1N，故C错误。
D．一层楼的高度大约为3m，中学生从一楼走到二楼，上升高度约为3m，克服重力做功约为：
，故D错误。
故选B。
【分析】1、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm，课桌80cm，
2、识记生活中常见的速度、心跳一分钟70次，走路的速度1.2m/s，
3、功的计算：公式为W=Fs。
2．学习了物理知识，下列说法中正确的是（　　）
A．人推桌子未推动，是因为此时人的推力小于地面对桌子的摩擦力
B．运动员举着杠铃不动时，人对杠铃的支持力做了功
C．在平直的公路上匀速行驶的汽车，受平衡力作用
D．物体受平衡力的作用，一定保持静止状态
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；是否做功的判断
【解析】【解答】A：桌子始终没有被推动，保持静止状态，属于平衡状态，此时人对桌子的推力和地面对桌子的摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，故A错误；
B：运动员举着杠铃保持不动时，虽然人对杠铃施加了支持力，但是杠铃在支持力的方向上没有移动距离，因此人对杠铃的支持力不做功，故B错误；
C：在平直公路上匀速行驶的汽车，运动状态保持不变，处于平衡状态，因此汽车受到的力是平衡力，故C正确；
D：物体受到平衡力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，运动状态不会发生改变，故D错误。
故选C。
【分析】1、做功的条件：物体受到力，且沿着力的方向产生位移；
2、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
3．“它是你最亲密的伙伴，陪你度过每一个旅程，请系好安全带。”下列说法正确的是（　　）
A．安全带较为“宽大”，是为了增大对人体的压强
B．安全带是在汽车撞击障碍物时，减小人体的惯性
C．头枕是在汽车被追尾时，能对头和颈起保护作用
D．通过方向盘改变汽车行驶方向，目的是为了省距离
【答案】C
【知识点】惯性及其现象；减小压强的方法及其应用；轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A．安全带宽大，增大受力面积，可以减小对人体的压强，故A错误；
B．在汽车撞击障碍物时，人由于惯性继续向前运动，安全带是防止对人体的伤害，不能减小人体的惯性，故B错误；
C．汽车被追尾时，车突然加速向前运动，人的身体向前加速，头部由于惯性要保持原来的速度运动，头枕能阻碍人头部相对于车向后运动，对头和颈起保护作用，故C正确；
D．方向盘是一个轮轴，动力施加在轮上，可以省力，故D错误。
故选C。
【分析】增大受力面积，可以减小压强；惯性是物体继续保持原来状态的原因；使用轮轴时，力作用在轮上，省力费距离。
4． 2025年春晚节目《秧BOT》是机器人和舞蹈演员一起表演的创意融合舞蹈，整个表演令人眼前一亮。在喜庆的氛围中也彰显了我国极为先进的人工智能算法和精确的运动控制技术。下列有关机器人表演说法错误的是（　　）
A．地面对机器人的支持力就是地面产生的弹力
B．机器人一只脚悬空表演与两只脚站立表演，它对地面产生的压力大小不变
C．机器人静止时，它受到的重力和机器人对地面的压力是一对相互作用力
D．机器人手中的手绢不断翻飞，说明力可以改变物体的运动状态
【答案】C
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；弹力；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．地面对机器人的支持力是地面形变产生的弹力，施力物体是地面，故A正确，不符合题意；
B．机器人一只脚悬空与两只脚站立，对地面压力等于自身的重力，大小相等，故B正确，不符合题意；
C．机器人受到的重力和机器人对地面的压力方向相同，不是相互作用力，故C错误，符合题意；
D．机器人手中的手绢翻飞，手绢运动状态发生变化，则力可以改变物体的运动状态，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】地面受到弹力，是地面发生弹性形变产生的；水平面受到的压力等于物体的重力；物体间压力和支持力是相互作用力，力的大小相等、方向相反；力可以改变物体的运动状态。
5．如图所示是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　）
A．图（甲）中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图（乙）中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．图（丙）中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图（丁）中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用；探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A．当潜水艇浸没在水中后下潜时，水的密度和排开水的体积都保持不变，根据阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力不发生变化，故A错误；
B．巨轮能够漂浮在水面上，是通过采用空心的构造，增大了可以利用的排开液体的体积，从而增大了浮力，故B正确；
C．利用密度计测量液体密度时，密度计始终处于漂浮状态，因此密度计受到的浮力始终等于自身重力，在不同液体中测量时，密度计受到的浮力大小不变，故C错误；
D．气球是依靠空气浮力升空的，只有当气球内填充的气体密度小于空气密度时，气球受到的浮力大于自身重力，才能够升空，故D错误。
故选B。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大；
2、阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力；
3、物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度。
6．如图甲为乒乓球发球机，某次发出一个乒乓球在空中的运动轨迹先后经过a、b位置如图乙所示，乒乓球的能量情况如图丙。下列说法正确的是（　　）
A．乒乓球能继续飞行是受到惯性作用
B．a至b之间有力改变乒乓球的运动状态
C．乒乓球在空中运动的过程中机械能保持不变
D．乒乓球到达最高点时的动能为零
【答案】B
【知识点】机械能及其转化；力的作用效果；惯性及其现象
【解析】【解答】A．乒乓球离开球拍后能够继续向前运动，是因为乒乓球本身具有惯性，不能说它“受到惯性作用”。惯性是物体本身的固有属性，并不是外力，因此不能将惯性当作作用力来描述，所以A选项错误；
B．在乒乓球从a点运动到b点的过程中，乒乓球始终受到重力与空气阻力的作用，在这两个力的作用下，乒乓球的速度大小和运动方向都在不断变化，说明这个过程中力一直在改变乒乓球的运动状态，因此B选项正确；
C．乒乓球在空中运动的过程中，会受到空气阻力的作用，需要克服空气阻力做功，有部分机械能会转化为内能，因此乒乓球的机械能不守恒，机械能总量会不断减小，所以C选项错误；
D．当乒乓球运动到最高点时，它依然保留有水平方向的速度，因此动能不为零，所以D选项错误。
故选B。
【分析】1、惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述；
2、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用，运动状态发生变化，则受力不平衡。
7．如图所示，下列器件在使用中属于费力杠杆的是（　　）
A．独轮车 B．瓶起子
C．羊角锤 D．镊子
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．独轮车使用时，动力臂比阻力臂更长，属于省力杠杆，故A错误；
B．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B错误；
C．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C错误；
D．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D正确。
故选D。
【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
8．下列关于功率的说法，正确的是（　　）
A．做功所用时间越短，功率越大
B．单位时间内所做的功越多，功率越大
C．速度越大，功率越大
D．功率大的机器所做的功一定比功率小的机器多
【答案】B
【知识点】功率的概念；功率计算公式的应用
【解析】【解答】A．功率的计算公式为，功率的大小是由做功多少和做功所用时间两个因素共同决定的，只说做功时间越短，并不能确定功率就一定更大，故A错误；
B．根据功率定义式，功率本身就是描述单位时间内做功多少的物理量，因此单位时间内机械完成的做功越多，功率就越大，故B正确；
C．根据功率的推导公式P=Fv可知，功率的大小和力F、速度v都有关，如果作用力F的大小不明确，仅根据速度越大，无法得出功率一定更大的结论，故C错误；
D．根据功的计算公式W=Pt，功由功率和做功时间共同决定，如果做功的时间不明确，功率大的机器做的总功不一定就更多，故D错误。
故选B。
【分析】功率表征单位时间做功的量，即做功的快慢。计算公式为。
9．甲、乙两个完全相同的柱形容器，静止放在水平桌面上，容器中分别盛有体积相同的A、B两种液体，将一个小球先后放入两个容器中，静止时如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．A、B两种液体的密度ρA<ρB
B．小球在A、B两种液体中所受浮力
C．甲、乙两个容器对桌面的压强p甲D．甲、乙两个容器对桌面的压力
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB：小球在A液体中处于漂浮状态，此时浮力等于自身重力，同时可得小球密度小于A液体密度，即；小球在B液体中沉底，此时浮力小于自身重力，同时可得小球密度大于B液体密度，即。由此可推出两种液体的密度关系为ρA>ρB，小球所受浮力的关系为，故AB错误；
CD：已知A、B两种液体初始体积相同，且得到了密度关系ρA>ρB，根据质量公式可知，A液体的质量大于B液体的质量。容器完全相同，小球也完全相同，因此甲容器的总质量大于乙容器的总质量；再根据重力公式可得，甲容器的总重力更大。容器放在水平桌面上，对桌面的压力等于总重力，因此甲、乙容器对桌面的压力满足。两个容器底面积相同，根据压强公式，可推出容器对桌面的压强满足p甲>p乙，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度；
阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力；
压强的计算：公式为F=pS.
10．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿平行于斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）
A．使用斜面不仅能省力，还能省功
B．小明爸爸所做的额外功为900J
C．小明爸爸推重物时做功的功率为90W
D．该斜面的机械效率为45%
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A．根据功的原理，使用任何机械都不能省功；利用斜面可以省力，但无法省功，故 A 错误。
B．人推物体做的总功，再求出提升重物做的有用功，二者差值即为克服斜面摩擦力所做的额外功，故B 错误。
C．利用功率公式，代入做功大小和所用时间，可算出推重物过程中做功的功率，故 C 错误。
D．根据有用功与总功，代入机械效率公式求解斜面机械效率，故 D 正确。
故选D。
【分析】功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：。
11．跳水项目一直以来都是我国的王牌实力项目。跳水运动员站在跳板上时，跳板被跳水运动员压弯，说明力可以改变物体的　 　。跳水运动员从跳板跳起后，在运动员腾空上升阶段，动能转化为　 　能(空气阻力忽略不计)。
【答案】形状；重力势能
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；力的作用效果
【解析】【解答】 跳板被跳水运动员压弯，说明力可以改变物体的 形状， 运动员腾空上升阶段 ，速度减小，高度增加，所以动能减小，重力势能增加，即动能转化为重力势能。
【分析】机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
12． 中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰，当舰载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强　 　（选填“大于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。
【答案】变小；小于
【知识点】流体压强与流速的关系；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）航母始终漂浮在海面上，则它受到的浮力始终等于自身重力。当舰载机起飞后，航母受到的重力减小，则它受到的浮力减小。
（2）舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。
【分析】（1）根据漂浮条件分析航母受到浮力的变化；
（2）根据流体压强和流速的关系解答。
13．建筑高楼大厦时首先要打好地基。原相同高度的同种地桩，经打击后某一瞬间时三个地桩所处的位置如图解示，由此可知，打桩时，三个重舞中　 　锤的做功本领最大，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，　 　锤的高度要低一些。如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则　 　锤的质量开始下落时，要大一些。
【答案】B；A；B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 重锤打桩的过程中，重锤的重力势能转化为木柱下陷过程中克服摩擦力做功的内能。重力势能的大小和物体的质量、被举高的高度有关：物体质量越大、下落前初始高度越高，重力势能就越大。木柱下陷的深度越深，说明重锤能够对外做的功越多，也就是做功本领更强，由此可知B锤的做功本领是最大的。
对比A锤和B锤的实验结果，A锤击打后木柱下陷更浅，说明A锤的重力势能更小。若A、B两锤质量相同，根据重力势能的规律可知，刚开始下落时，A锤的初始高度更低。
对比B锤和C锤的实验结果，B锤击打后木柱下陷更深，说明B锤的重力势能更大。若B、C两锤刚开始下落时的初始高度相同，根据重力势能的规律可知，B锤的质量更大。
【分析】机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
14．如图为一高压水枪，该水枪正常工作时的功率为1600W，可产生的压强，则它正常工作5分钟能做　 　 J的功。若枪口横截面积为，则可以产生　 　 N的压力。
【答案】；120
【知识点】功率计算公式的应用；压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】 当电压力锅正常工作时，功率为额定功率，根据公式W=Pt，计算它正常工作5分钟消耗的电能（电流做的功）：
由压强公式 计算产生的压力：；
【分析】压强的计算公式：P=F/S，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积；
功的计算：公式为W=Pt。
15．如图所示，分别用力F1、F2匀速提升相同质量的物体。其中可以看作省力杠杆的是图　 　中的滑轮（选填“（a）”或“（b）”），不计滑轮重及摩擦，若拉力F1的大小为20牛，则拉力F2的大小为　 　牛。
【答案】（b）；10
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】图（a）中的滑轮是定滑轮，定滑轮无法省力，因此拉力大小等于物体的重力，由此可得物体重力。
图（b）中的滑轮是动滑轮，它的本质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，在不考虑滑轮自重和摩擦的情况下，使用动滑轮可以省一半的力，因此拉力F2的大小计算结果为：；
【分析】动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
拉力的计算，，n为动滑轮缠绕绳子数。
16．如图所示，小华同学用40N的水平拉力F拉重力为400N的木箱，使木箱在水平面上匀速直线运动前进了4m，若木箱与地面之间的摩擦力是90N。则力F在此过程中做的功为　 　 J，此过程中该滑轮组的机械效率是　 　。
【答案】480；75%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】从图中可以得到，承担拉力的绳子段数，因此绳子自由端移动的距离为：，拉力F做的总功为：
本题中水平滑轮组的有用功为克服物体摩擦力做的功，因此滑轮组的机械效率为：
.
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力；
2、拉力的计算，，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大，机械效率的计算。
17．请在图中画出杠杆的动力臂和阻力臂。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离，我们只需要从支点出发，分别向动力\(F_1\)的作用线、阻力\(F_2\)的作用线作垂线，得到的垂线段就分别对应杠杆的动力臂和阻力臂，最终作图结果如下：
【分析】力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
18．用笔画线代替绳子组装如图所示的滑轮组，使用滑轮组提升重物时最省力。
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中仅存在一个动滑轮，若要达到最省力的效果，承担物重的绳子段数最多为3段，这就是该滑轮组最省力的绕绳方式；具体绕法为：先将绳子起始端系在动滑轮的固定挂钩上，接着绕过上方的定滑轮，再向下绕过动滑轮，末端竖直向上拉动绳子，绕绳结果如图所示：
【分析】滑轮组连线的原则：遵循一定一动，需要省力，则需要绕过动滑轮的绳子数多，需要改变力的最终的绳子应该缠绕在定滑轮上。
19．某小组利用图中装置，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为　 　N；
（2）由　 　两图可以测出物体排开水所受重力的大小；
（3）由以上步骤可初步得出的结论是　 　；
（4）小红利用图中器材按照下列步骤测出了石块的密度。
a.用弹簧测力计测出小石块的重力，记为G；
b.将小石块完全浸在水中，用弹簧测力计测出拉力，记为F；
c.写出小石块密度的表达式：ρ石=　 　（水的密度用ρ表示）。
【答案】（1）1.4
（2）A、D
（3）石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小
（4）
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）图 B 中，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块的重力大小为3.8N。如图 C 所示，将石块浸没在盛满水的溢水杯中，由称重法可求出石块受到的浮力大小为；
（2）由 A、D 两图，可测出物体排开水所受的重力大小为；
（3）由以上实验数据对比可知：石块所受浮力等于排开水的重力，初步得出结论：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
（4）根据称重法，可算出小石块完全浸没在水中时受到的浮力为；由阿基米德原理 F浮 =ρ液 gV排 ，可得排开水的体积：，石块完全浸没，则 V石 =V排 ；小石块密度表达式：；
【分析】1、称重法测量物体浮力：先测出物体的重力，然后将物体浸入水中，弹簧测力计的示数就会减小，减小的示数就是物体受到的浮力，
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大；
3、阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力。
（1）图B中，测力计分度值为，重力大小为，如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，由称重法可得，石块受到的浮力大小为
（2）由A、D两图可以测出物体排开水所受重力的大小为
（3）由以上步骤可知，，初步得出的结论是石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小。
（4）根据称重法可得，小石块完全浸在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g，排开水的体积即物体的体积为
由于小石块浸没，小石块的体积与排开液体的体积相等，则小石块密度的表达式为
20．小艾做“探究杠杆平衡条件”实验，每个钩码重均为0.5N。
（1）如图甲所示，实验前，应将杠杆的平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量　 　；
（2）如图乙，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂　 　个钩码；
（3）用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
【拓展】
（4）如图为普通超市购物车，小艾同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图（a）所示；而小炫同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图（b）所示，若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问　 　同学（选填“小艾”或“小炫”）的方案更省力。
【答案】左；力臂；6；变大；小炫
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1） 由图可知实验前杠杆右端下沉，说明杠杆右侧更重，想要让杠杆在水平位置恢复平衡，需要将平衡螺母向左端调节。
实验前调整杠杆至水平位置平衡，此时杠杆受到的钩码拉力方向竖直向下，力臂刚好与杠杆重合，方便我们直接在杠杆上读取力臂的长度。
（2）我们设每个钩码的重力为G，杠杆每一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可以列出等式：
计算后解得，因此B处需要挂6个钩码才能让杠杆保持平衡。
（3）当弹簧测力计从a位置转动到b位置后，拉力F的力臂长度会变小，要让杠杆仍然保持水平位置平衡，根据杠杆平衡条件分析：阻力是钩码的重力、阻力臂都保持不变，因此拉力需要增大，也就是弹簧测力计的示数会变大。
（4）对比两种推车方案，手推车的重力是阻力，阻力和阻力臂对两个方案来说是相同的；小艾的方案以O1为支点，小炫的方案以O2为支点，其中小艾方案的动力臂小于小炫方案的动力臂。根据杠杆平衡公式，阻力与阻力臂乘积不变时，动力臂越大动力越小，因此小艾方案的动力大于小炫方案的动力，所以小炫的方案更省力。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
21．学习滑轮组的机械效率之后，小明用同样的滑轮，组装成两个滑轮组，完成分两次不同的实验，分别如图甲、乙所示，实验的部分数据如表格所示：
次数 物体重G/N 提升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 2 10 1.5 20 　
2 2 10 　 　 　
（1）实验过程中，沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验的机械效率为　 　%；
（3）第二次实验如图乙所示，则弹簧测力计移动的距离是　 　cm；若忽略绳重和摩擦，则第二次实验测得滑轮组的机械效率应　 　（选填“>”“<”或“=”）第一次实验测得滑轮组的机械效率；
（4）若想提高此滑轮组的机械效率，以下措施中不可行的是　 　（选填序号）。
①选用轻质动滑轮
②给滑轮的轴心加润滑油
③增加物体被提升的高度
④增大被提升的物体的重力
【答案】匀速；66.7%；30；=；③
【知识点】增大或减小机械效率的方法
【解析】【解得】（1）实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，确保拉力大小恒定，方便准确读取示数。
（2）图甲滑轮组中动滑轮由 2 段绳子承担，拉力移动距离： s1＝2h1＝2×10cm＝20cm＝0.2m
据此可计算出第一次实验滑轮组的机械效率 。
（3）不计绳重及摩擦，利用滑轮组受力关系计算：，所以 G动＝2F1-G＝2×1.5N-2N＝1N ，图乙滑轮组由 3 段绳子承担重物，拉力移动距离 s2＝3h2＝3×10cm＝30cm＝0.3m。，算出第二次实验机械效率，对比可得两次机械效率相等 ，即η1 =η2 。
（4）影响滑轮组机械效率因素分析：①更换质量更小的动滑轮，减少克服动滑轮重力做的额外功，有用功占总功比例变大，机械效率升高；②在滑轮转轴处涂抹润滑油，减小摩擦损耗，减少额外功，能够提升机械效率；③由机械效率推导公式可知，其数值不受物体提升高度影响，增大上升高度无法改变机械效率；④提升物体重力变大，有用功随之增加，额外功基本不变，机械效率会提高。
综上，无法提高滑轮组机械效率的是③，答案选③。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。
4、机械效率的计算：，总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
22．快递业务服务提升了生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成快速智能配送。若空载时该物流机器人的重力为，轮胎与地面的总接触面积为，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上匀速行驶了，用时，已知机器人匀速行驶时，牵引力为120N，g取。求此过程中：
（1）机器人对水平路面的压强为多少帕？
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功为多少焦？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为多少瓦？
【答案】解：（1）机器人对水平路面的压力
机器人对水平路面的压强
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为；
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为400W。
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）水平面受到的压力等于物体的重力，根据，计算压强；
（2）结合牵引力和距离，利用W=Fs，计算牵引力做功多少；
（3）结合时间，利用，计算功率。
23．“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，最大下潜深度达到了10909米。如图甲所示，用起重机将重为的潜水器吊起，我们将起吊装置简化为图乙所示的滑轮组。若“奋斗者”号的体积约为，离开水面后吊起时，电动机对钢绳自由端的拉力F为，用时200s，“奋斗者”号匀速上升了10m。（，g取）若不计绳重及摩擦。求：
（1）“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强；
（2）“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力；
（3）离开水面后吊起时，“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率；
（4）滑轮组的机械效率。
【答案】（1）解：“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强
（2）解：“奋斗者”号的体积约为，浸没在海水中受到的浮力。
（3）解：由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功
“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率
（4）解：滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功滑轮组的机械效率为。
【知识点】功率计算公式的应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】（1）结合压强公式计算可知“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强；
（2）“奋斗者”号的体积约为，结合阿基米德公式计算浸没在海水中受到的浮力；
（3）由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离，结合做功公式计算滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功；结合功率公式计算“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率；
（4）滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功，结合效率公式计算滑轮组的机械效率。
（1）“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强
（2）“奋斗者”号的体积约为，浸没在海水中受到的浮力
（3）由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离
滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功
“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率
（4）滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功
滑轮组的机械效率为
1 / 1河北省石家庄市栾城区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．下列估测数据中符合实际的是（　　）
A．一名中学生所受的重力约为50N
B．一名中学生站立时对地面的压强约1×104 Pa
C．手托两个鸡蛋的力约为100N
D．一名中学生从一楼上到二楼所做的功约为150J
2．学习了物理知识，下列说法中正确的是（　　）
A．人推桌子未推动，是因为此时人的推力小于地面对桌子的摩擦力
B．运动员举着杠铃不动时，人对杠铃的支持力做了功
C．在平直的公路上匀速行驶的汽车，受平衡力作用
D．物体受平衡力的作用，一定保持静止状态
3．“它是你最亲密的伙伴，陪你度过每一个旅程，请系好安全带。”下列说法正确的是（　　）
A．安全带较为“宽大”，是为了增大对人体的压强
B．安全带是在汽车撞击障碍物时，减小人体的惯性
C．头枕是在汽车被追尾时，能对头和颈起保护作用
D．通过方向盘改变汽车行驶方向，目的是为了省距离
4． 2025年春晚节目《秧BOT》是机器人和舞蹈演员一起表演的创意融合舞蹈，整个表演令人眼前一亮。在喜庆的氛围中也彰显了我国极为先进的人工智能算法和精确的运动控制技术。下列有关机器人表演说法错误的是（　　）
A．地面对机器人的支持力就是地面产生的弹力
B．机器人一只脚悬空表演与两只脚站立表演，它对地面产生的压力大小不变
C．机器人静止时，它受到的重力和机器人对地面的压力是一对相互作用力
D．机器人手中的手绢不断翻飞，说明力可以改变物体的运动状态
5．如图所示是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　）
A．图（甲）中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图（乙）中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．图（丙）中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图（丁）中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
6．如图甲为乒乓球发球机，某次发出一个乒乓球在空中的运动轨迹先后经过a、b位置如图乙所示，乒乓球的能量情况如图丙。下列说法正确的是（　　）
A．乒乓球能继续飞行是受到惯性作用
B．a至b之间有力改变乒乓球的运动状态
C．乒乓球在空中运动的过程中机械能保持不变
D．乒乓球到达最高点时的动能为零
7．如图所示，下列器件在使用中属于费力杠杆的是（　　）
A．独轮车 B．瓶起子
C．羊角锤 D．镊子
8．下列关于功率的说法，正确的是（　　）
A．做功所用时间越短，功率越大
B．单位时间内所做的功越多，功率越大
C．速度越大，功率越大
D．功率大的机器所做的功一定比功率小的机器多
9．甲、乙两个完全相同的柱形容器，静止放在水平桌面上，容器中分别盛有体积相同的A、B两种液体，将一个小球先后放入两个容器中，静止时如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．A、B两种液体的密度ρA<ρB
B．小球在A、B两种液体中所受浮力
C．甲、乙两个容器对桌面的压强p甲D．甲、乙两个容器对桌面的压力
10．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿平行于斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）
A．使用斜面不仅能省力，还能省功
B．小明爸爸所做的额外功为900J
C．小明爸爸推重物时做功的功率为90W
D．该斜面的机械效率为45%
11．跳水项目一直以来都是我国的王牌实力项目。跳水运动员站在跳板上时，跳板被跳水运动员压弯，说明力可以改变物体的　 　。跳水运动员从跳板跳起后，在运动员腾空上升阶段，动能转化为　 　能(空气阻力忽略不计)。
12． 中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰，当舰载机从航母上起飞后，航母所受的浮力将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强　 　（选填“大于”或“小于”）下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。
13．建筑高楼大厦时首先要打好地基。原相同高度的同种地桩，经打击后某一瞬间时三个地桩所处的位置如图解示，由此可知，打桩时，三个重舞中　 　锤的做功本领最大，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，　 　锤的高度要低一些。如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则　 　锤的质量开始下落时，要大一些。
14．如图为一高压水枪，该水枪正常工作时的功率为1600W，可产生的压强，则它正常工作5分钟能做　 　 J的功。若枪口横截面积为，则可以产生　 　 N的压力。
15．如图所示，分别用力F1、F2匀速提升相同质量的物体。其中可以看作省力杠杆的是图　 　中的滑轮（选填“（a）”或“（b）”），不计滑轮重及摩擦，若拉力F1的大小为20牛，则拉力F2的大小为　 　牛。
16．如图所示，小华同学用40N的水平拉力F拉重力为400N的木箱，使木箱在水平面上匀速直线运动前进了4m，若木箱与地面之间的摩擦力是90N。则力F在此过程中做的功为　 　 J，此过程中该滑轮组的机械效率是　 　。
17．请在图中画出杠杆的动力臂和阻力臂。
18．用笔画线代替绳子组装如图所示的滑轮组，使用滑轮组提升重物时最省力。
19．某小组利用图中装置，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为　 　N；
（2）由　 　两图可以测出物体排开水所受重力的大小；
（3）由以上步骤可初步得出的结论是　 　；
（4）小红利用图中器材按照下列步骤测出了石块的密度。
a.用弹簧测力计测出小石块的重力，记为G；
b.将小石块完全浸在水中，用弹簧测力计测出拉力，记为F；
c.写出小石块密度的表达式：ρ石=　 　（水的密度用ρ表示）。
20．小艾做“探究杠杆平衡条件”实验，每个钩码重均为0.5N。
（1）如图甲所示，实验前，应将杠杆的平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量　 　；
（2）如图乙，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂　 　个钩码；
（3）用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
【拓展】
（4）如图为普通超市购物车，小艾同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图（a）所示；而小炫同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图（b）所示，若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问　 　同学（选填“小艾”或“小炫”）的方案更省力。
21．学习滑轮组的机械效率之后，小明用同样的滑轮，组装成两个滑轮组，完成分两次不同的实验，分别如图甲、乙所示，实验的部分数据如表格所示：
次数 物体重G/N 提升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 2 10 1.5 20 　
2 2 10 　 　 　
（1）实验过程中，沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计；
（2）第一次实验的机械效率为　 　%；
（3）第二次实验如图乙所示，则弹簧测力计移动的距离是　 　cm；若忽略绳重和摩擦，则第二次实验测得滑轮组的机械效率应　 　（选填“>”“<”或“=”）第一次实验测得滑轮组的机械效率；
（4）若想提高此滑轮组的机械效率，以下措施中不可行的是　 　（选填序号）。
①选用轻质动滑轮
②给滑轮的轴心加润滑油
③增加物体被提升的高度
④增大被提升的物体的重力
22．快递业务服务提升了生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成快速智能配送。若空载时该物流机器人的重力为，轮胎与地面的总接触面积为，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上匀速行驶了，用时，已知机器人匀速行驶时，牵引力为120N，g取。求此过程中：
（1）机器人对水平路面的压强为多少帕？
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功为多少焦？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为多少瓦？
23．“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，最大下潜深度达到了10909米。如图甲所示，用起重机将重为的潜水器吊起，我们将起吊装置简化为图乙所示的滑轮组。若“奋斗者”号的体积约为，离开水面后吊起时，电动机对钢绳自由端的拉力F为，用时200s，“奋斗者”号匀速上升了10m。（，g取）若不计绳重及摩擦。求：
（1）“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强；
（2）“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力；
（3）离开水面后吊起时，“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率；
（4）滑轮组的机械效率。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．一名中学生受到的重力大小大约为500N，故A错误。
B．中学生站立时对地面的压力等于自身重力，约为500N，双脚与地面的总接触面积大约为，根据压强公式计算对地面的压强：，故B正确。
C．两个鸡蛋的重力约为1N，因此托起两个鸡蛋的力大约是1N，故C错误。
D．一层楼的高度大约为3m，中学生从一楼走到二楼，上升高度约为3m，克服重力做功约为：
，故D错误。
故选B。
【分析】1、识记生活中常见的长度、中学生身高160cm，课桌80cm，
2、识记生活中常见的速度、心跳一分钟70次，走路的速度1.2m/s，
3、功的计算：公式为W=Fs。
2．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡状态的判断；是否做功的判断
【解析】【解答】A：桌子始终没有被推动，保持静止状态，属于平衡状态，此时人对桌子的推力和地面对桌子的摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，故A错误；
B：运动员举着杠铃保持不动时，虽然人对杠铃施加了支持力，但是杠铃在支持力的方向上没有移动距离，因此人对杠铃的支持力不做功，故B错误；
C：在平直公路上匀速行驶的汽车，运动状态保持不变，处于平衡状态，因此汽车受到的力是平衡力，故C正确；
D：物体受到平衡力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，运动状态不会发生改变，故D错误。
故选C。
【分析】1、做功的条件：物体受到力，且沿着力的方向产生位移；
2、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
3．【答案】C
【知识点】惯性及其现象；减小压强的方法及其应用；轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A．安全带宽大，增大受力面积，可以减小对人体的压强，故A错误；
B．在汽车撞击障碍物时，人由于惯性继续向前运动，安全带是防止对人体的伤害，不能减小人体的惯性，故B错误；
C．汽车被追尾时，车突然加速向前运动，人的身体向前加速，头部由于惯性要保持原来的速度运动，头枕能阻碍人头部相对于车向后运动，对头和颈起保护作用，故C正确；
D．方向盘是一个轮轴，动力施加在轮上，可以省力，故D错误。
故选C。
【分析】增大受力面积，可以减小压强；惯性是物体继续保持原来状态的原因；使用轮轴时，力作用在轮上，省力费距离。
4．【答案】C
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；弹力；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．地面对机器人的支持力是地面形变产生的弹力，施力物体是地面，故A正确，不符合题意；
B．机器人一只脚悬空与两只脚站立，对地面压力等于自身的重力，大小相等，故B正确，不符合题意；
C．机器人受到的重力和机器人对地面的压力方向相同，不是相互作用力，故C错误，符合题意；
D．机器人手中的手绢翻飞，手绢运动状态发生变化，则力可以改变物体的运动状态，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】地面受到弹力，是地面发生弹性形变产生的；水平面受到的压力等于物体的重力；物体间压力和支持力是相互作用力，力的大小相等、方向相反；力可以改变物体的运动状态。
5．【答案】B
【知识点】阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用；探究潜艇的浮沉原理
【解析】【解答】A．当潜水艇浸没在水中后下潜时，水的密度和排开水的体积都保持不变，根据阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力不发生变化，故A错误；
B．巨轮能够漂浮在水面上，是通过采用空心的构造，增大了可以利用的排开液体的体积，从而增大了浮力，故B正确；
C．利用密度计测量液体密度时，密度计始终处于漂浮状态，因此密度计受到的浮力始终等于自身重力，在不同液体中测量时，密度计受到的浮力大小不变，故C错误；
D．气球是依靠空气浮力升空的，只有当气球内填充的气体密度小于空气密度时，气球受到的浮力大于自身重力，才能够升空，故D错误。
故选B。
【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大；
2、阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力；
3、物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度。
6．【答案】B
【知识点】机械能及其转化；力的作用效果；惯性及其现象
【解析】【解答】A．乒乓球离开球拍后能够继续向前运动，是因为乒乓球本身具有惯性，不能说它“受到惯性作用”。惯性是物体本身的固有属性，并不是外力，因此不能将惯性当作作用力来描述，所以A选项错误；
B．在乒乓球从a点运动到b点的过程中，乒乓球始终受到重力与空气阻力的作用，在这两个力的作用下，乒乓球的速度大小和运动方向都在不断变化，说明这个过程中力一直在改变乒乓球的运动状态，因此B选项正确；
C．乒乓球在空中运动的过程中，会受到空气阻力的作用，需要克服空气阻力做功，有部分机械能会转化为内能，因此乒乓球的机械能不守恒，机械能总量会不断减小，所以C选项错误；
D．当乒乓球运动到最高点时，它依然保留有水平方向的速度，因此动能不为零，所以D选项错误。
故选B。
【分析】1、惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述；
2、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用，运动状态发生变化，则受力不平衡。
7．【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．独轮车使用时，动力臂比阻力臂更长，属于省力杠杆，故A错误；
B．瓶起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B错误；
C．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C错误；
D．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D正确。
故选D。
【分析】省力杠杆：动力臂较长，所以动力较小，常见的例子有羊角锤、核桃夹；费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，常见的例子有：天平。
8．【答案】B
【知识点】功率的概念；功率计算公式的应用
【解析】【解答】A．功率的计算公式为，功率的大小是由做功多少和做功所用时间两个因素共同决定的，只说做功时间越短，并不能确定功率就一定更大，故A错误；
B．根据功率定义式，功率本身就是描述单位时间内做功多少的物理量，因此单位时间内机械完成的做功越多，功率就越大，故B正确；
C．根据功率的推导公式P=Fv可知，功率的大小和力F、速度v都有关，如果作用力F的大小不明确，仅根据速度越大，无法得出功率一定更大的结论，故C错误；
D．根据功的计算公式W=Pt，功由功率和做功时间共同决定，如果做功的时间不明确，功率大的机器做的总功不一定就更多，故D错误。
故选B。
【分析】功率表征单位时间做功的量，即做功的快慢。计算公式为。
9．【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB：小球在A液体中处于漂浮状态，此时浮力等于自身重力，同时可得小球密度小于A液体密度，即；小球在B液体中沉底，此时浮力小于自身重力，同时可得小球密度大于B液体密度，即。由此可推出两种液体的密度关系为ρA>ρB，小球所受浮力的关系为，故AB错误；
CD：已知A、B两种液体初始体积相同，且得到了密度关系ρA>ρB，根据质量公式可知，A液体的质量大于B液体的质量。容器完全相同，小球也完全相同，因此甲容器的总质量大于乙容器的总质量；再根据重力公式可得，甲容器的总重力更大。容器放在水平桌面上，对桌面的压力等于总重力，因此甲、乙容器对桌面的压力满足。两个容器底面积相同，根据压强公式，可推出容器对桌面的压强满足p甲>p乙，故C错误，D正确。
故选D。
【分析】物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度；
阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力；
压强的计算：公式为F=pS.
10．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A．根据功的原理，使用任何机械都不能省功；利用斜面可以省力，但无法省功，故 A 错误。
B．人推物体做的总功，再求出提升重物做的有用功，二者差值即为克服斜面摩擦力所做的额外功，故B 错误。
C．利用功率公式，代入做功大小和所用时间，可算出推重物过程中做功的功率，故 C 错误。
D．根据有用功与总功，代入机械效率公式求解斜面机械效率，故 D 正确。
故选D。
【分析】功的计算：总功为W=Fs，总功包括两部分，有用功和额外功，其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh，额外功的计算包括总功和有用功的差，也可以根据功的定义W=Fs计算，机械效率：。
11．【答案】形状；重力势能
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；力的作用效果
【解析】【解答】 跳板被跳水运动员压弯，说明力可以改变物体的 形状， 运动员腾空上升阶段 ，速度减小，高度增加，所以动能减小，重力势能增加，即动能转化为重力势能。
【分析】机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变。
12．【答案】变小；小于
【知识点】流体压强与流速的关系；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）航母始终漂浮在海面上，则它受到的浮力始终等于自身重力。当舰载机起飞后，航母受到的重力减小，则它受到的浮力减小。
（2）舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大，于是机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，这个压强差就使飞机获得了升力。
【分析】（1）根据漂浮条件分析航母受到浮力的变化；
（2）根据流体压强和流速的关系解答。
13．【答案】B；A；B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 重锤打桩的过程中，重锤的重力势能转化为木柱下陷过程中克服摩擦力做功的内能。重力势能的大小和物体的质量、被举高的高度有关：物体质量越大、下落前初始高度越高，重力势能就越大。木柱下陷的深度越深，说明重锤能够对外做的功越多，也就是做功本领更强，由此可知B锤的做功本领是最大的。
对比A锤和B锤的实验结果，A锤击打后木柱下陷更浅，说明A锤的重力势能更小。若A、B两锤质量相同，根据重力势能的规律可知，刚开始下落时，A锤的初始高度更低。
对比B锤和C锤的实验结果，B锤击打后木柱下陷更深，说明B锤的重力势能更大。若B、C两锤刚开始下落时的初始高度相同，根据重力势能的规律可知，B锤的质量更大。
【分析】机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
14．【答案】；120
【知识点】功率计算公式的应用；压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】 当电压力锅正常工作时，功率为额定功率，根据公式W=Pt，计算它正常工作5分钟消耗的电能（电流做的功）：
由压强公式 计算产生的压力：；
【分析】压强的计算公式：P=F/S，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积；
功的计算：公式为W=Pt。
15．【答案】（b）；10
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】图（a）中的滑轮是定滑轮，定滑轮无法省力，因此拉力大小等于物体的重力，由此可得物体重力。
图（b）中的滑轮是动滑轮，它的本质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，在不考虑滑轮自重和摩擦的情况下，使用动滑轮可以省一半的力，因此拉力F2的大小计算结果为：；
【分析】动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
拉力的计算，，n为动滑轮缠绕绳子数。
16．【答案】480；75%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】从图中可以得到，承担拉力的绳子段数，因此绳子自由端移动的距离为：，拉力F做的总功为：
本题中水平滑轮组的有用功为克服物体摩擦力做的功，因此滑轮组的机械效率为：
.
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力；
2、拉力的计算，，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大，机械效率的计算。
17．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离，我们只需要从支点出发，分别向动力\(F_1\)的作用线、阻力\(F_2\)的作用线作垂线，得到的垂线段就分别对应杠杆的动力臂和阻力臂，最终作图结果如下：
【分析】力臂的概念，从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线，确定支点，从支点向的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂。
18．【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中仅存在一个动滑轮，若要达到最省力的效果，承担物重的绳子段数最多为3段，这就是该滑轮组最省力的绕绳方式；具体绕法为：先将绳子起始端系在动滑轮的固定挂钩上，接着绕过上方的定滑轮，再向下绕过动滑轮，末端竖直向上拉动绳子，绕绳结果如图所示：
【分析】滑轮组连线的原则：遵循一定一动，需要省力，则需要绕过动滑轮的绳子数多，需要改变力的最终的绳子应该缠绕在定滑轮上。
19．【答案】（1）1.4
（2）A、D
（3）石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小
（4）
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）图 B 中，弹簧测力计的分度值为0.2N，石块的重力大小为3.8N。如图 C 所示，将石块浸没在盛满水的溢水杯中，由称重法可求出石块受到的浮力大小为；
（2）由 A、D 两图，可测出物体排开水所受的重力大小为；
（3）由以上实验数据对比可知：石块所受浮力等于排开水的重力，初步得出结论：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
（4）根据称重法，可算出小石块完全浸没在水中时受到的浮力为；由阿基米德原理 F浮 =ρ液 gV排 ，可得排开水的体积：，石块完全浸没，则 V石 =V排 ；小石块密度表达式：；
【分析】1、称重法测量物体浮力：先测出物体的重力，然后将物体浸入水中，弹簧测力计的示数就会减小，减小的示数就是物体受到的浮力，
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大；
3、阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力。
（1）图B中，测力计分度值为，重力大小为，如C图所示，把石块浸没在盛满水的溢水杯中，由称重法可得，石块受到的浮力大小为
（2）由A、D两图可以测出物体排开水所受重力的大小为
（3）由以上步骤可知，，初步得出的结论是石块受到的浮力大小等于物体排开水的重力大小。
（4）根据称重法可得，小石块完全浸在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理F浮=ρ液V排g，排开水的体积即物体的体积为
由于小石块浸没，小石块的体积与排开液体的体积相等，则小石块密度的表达式为
20．【答案】左；力臂；6；变大；小炫
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1） 由图可知实验前杠杆右端下沉，说明杠杆右侧更重，想要让杠杆在水平位置恢复平衡，需要将平衡螺母向左端调节。
实验前调整杠杆至水平位置平衡，此时杠杆受到的钩码拉力方向竖直向下，力臂刚好与杠杆重合，方便我们直接在杠杆上读取力臂的长度。
（2）我们设每个钩码的重力为G，杠杆每一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可以列出等式：
计算后解得，因此B处需要挂6个钩码才能让杠杆保持平衡。
（3）当弹簧测力计从a位置转动到b位置后，拉力F的力臂长度会变小，要让杠杆仍然保持水平位置平衡，根据杠杆平衡条件分析：阻力是钩码的重力、阻力臂都保持不变，因此拉力需要增大，也就是弹簧测力计的示数会变大。
（4）对比两种推车方案，手推车的重力是阻力，阻力和阻力臂对两个方案来说是相同的；小艾的方案以O1为支点，小炫的方案以O2为支点，其中小艾方案的动力臂小于小炫方案的动力臂。根据杠杆平衡公式，阻力与阻力臂乘积不变时，动力臂越大动力越小，因此小艾方案的动力大于小炫方案的动力，所以小炫的方案更省力。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，首先对杠杆进行调平：调平原理为动力×动力臂=阻力×阻力臂，当指针偏左表明左侧较重，所以需要增加右侧力和力臂；调平的原因为：减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置，记录多组试验数据，分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系；其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆，反之属于在省力杠杆；
3、最后，使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析，改变拉力的方向，实质为改变动力臂的大小，动力臂变小，则动力变大。
21．【答案】匀速；66.7%；30；=；③
【知识点】增大或减小机械效率的方法
【解析】【解得】（1）实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，确保拉力大小恒定，方便准确读取示数。
（2）图甲滑轮组中动滑轮由 2 段绳子承担，拉力移动距离： s1＝2h1＝2×10cm＝20cm＝0.2m
据此可计算出第一次实验滑轮组的机械效率 。
（3）不计绳重及摩擦，利用滑轮组受力关系计算：，所以 G动＝2F1-G＝2×1.5N-2N＝1N ，图乙滑轮组由 3 段绳子承担重物，拉力移动距离 s2＝3h2＝3×10cm＝30cm＝0.3m。，算出第二次实验机械效率，对比可得两次机械效率相等 ，即η1 =η2 。
（4）影响滑轮组机械效率因素分析：①更换质量更小的动滑轮，减少克服动滑轮重力做的额外功，有用功占总功比例变大，机械效率升高；②在滑轮转轴处涂抹润滑油，减小摩擦损耗，减少额外功，能够提升机械效率；③由机械效率推导公式可知，其数值不受物体提升高度影响，增大上升高度无法改变机械效率；④提升物体重力变大，有用功随之增加，额外功基本不变，机械效率会提高。
综上，无法提高滑轮组机械效率的是③，答案选③。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力
2、拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，
3、功的相关计算：W=Fs，距离为拉力的方向。
4、机械效率的计算：，总结：考虑滑轮重力的情况，定滑轮的机械效率要大于动滑轮，重物重力越大，机械效率越大。
22．【答案】解：（1）机器人对水平路面的压力
机器人对水平路面的压强
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为；
（2）机器人匀速行驶时牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为400W。
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）水平面受到的压力等于物体的重力，根据，计算压强；
（2）结合牵引力和距离，利用W=Fs，计算牵引力做功多少；
（3）结合时间，利用，计算功率。
23．【答案】（1）解：“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强
（2）解：“奋斗者”号的体积约为，浸没在海水中受到的浮力。
（3）解：由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功
“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率
（4）解：滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功滑轮组的机械效率为。
【知识点】功率计算公式的应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；滑轮（组）的机械效率
【解析】【分析】（1）结合压强公式计算可知“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强；
（2）“奋斗者”号的体积约为，结合阿基米德公式计算浸没在海水中受到的浮力；
（3）由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离，结合做功公式计算滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功；结合功率公式计算“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率；
（4）滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功，结合效率公式计算滑轮组的机械效率。
（1）“奋斗者”号下潜到10000米时受到海水的压强
（2）“奋斗者”号的体积约为，浸没在海水中受到的浮力
（3）由图乙滑轮组可知，动滑轮上绳子股数，货物上升的高度，则自由端移动的距离
滑轮组吊起“奋斗者”号所做的总功
“奋斗者”号在上升过程中电动机的功率
（4）滑轮组吊起“奋斗者”号所做的有用功
滑轮组的机械效率为
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