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四川省泸州市龙马潭区泸化中学2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题（本题共12个小题，第1～10题为单项选择题，选对得3分，错选得0分；第11～12题为不定项选择题，选全得4分，漏选得2分，错选或不选得0分，共38分）
1．小明学习物理知识后，对生活中的一些物理量进行了估测，其中不符合实际的是（　　）
A．人步行的速度可达10m/s B．一个成年人的重力约为500N
C．教室的高度约3m D．托起两只鸡蛋的力约1N
2．“足球进校园”活动的开展，使同学们越来越喜欢足球运动，下列四个情境中与其它三个力所产生的作用效果不同的是(　　)
A．足球与门框撞击变扁 B．足球在草地上加速运动
C．足球在空中沿弧线飞行 D．守门员抱住飞来的足球
3．四川舰于2024年12月27日正式下水命名，是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，是推进海军转型建设发展、提升远海作战能力的关键装备。若四川舰在服役期间，下列有关计算正确的是（　　）
A．若四川舰声呐向海底发出超声波，2s后接收到回波，则目标距离为3000m （水中声速为1500m/s）
B．若四川舰底部某处距海面7m，则该处受到的海水压强为（海水密度为）
C．若四川舰的排水量为4×104t，则其静止在海面上受到的浮力为4×105N
D．若四川舰在搜寻过程中，匀速直线航行20km，受到海水的阻力恒为1.5×104N，则牵引力所做的功为3.0×108J
4．如图所示是静静旅游时在宾馆见到的一支旅行用的牙膏（净含量5g），根据你的观察和生活经验，认为下列说法正确的是（　　）
A．牙膏盖子上面的竖纹是为了减小摩擦力
B．牙膏盖子中间的尖头是为了增大压力
C．牙膏盖子中间的尖头是为了减小压强
D．牙膏盖子中间的尖头是为了增大压强
5．关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　）
A．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力
B．刀口锋利，是为了减小压强
C．用橡胶做轮胎，是因为橡胶的弹性差
D．鞋底有花纹，是为了增大摩擦
6．杠杆在我们生活中有非常多的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（　　）
A．指甲刀 B．镊子
C．起子 D．铡刀
7．如图1所示，C919是我国首架自主研发的大型商用客机，飞机的机翼横截面呈现上凸下平的流线型，如图2所示。下列说法正确的是（　　）
A．机翼上方的空气流速小，压强大
B．机翼上方的空气流速大，压强小
C．机翼下方的空气流速大，压强小
D．机翼下方的空气流速小，压强小
8．在2025年春晚舞台上出现了一群有喜感的机器人，它们穿着小花袄、挥着红手绢、扭着大秧歌表演节目《秧BOT》。同一机器人在做下列四个舞蹈动作时，它对地板压强最大的是（　　）
A． B．
C． D．
9．将一杯牛奶放在水平桌面上，如图所示。下列关于作用力情况的分析，正确的是（　　）
A．牛奶对杯子底的压力大小等于牛奶所受的重力
B．杯子和牛奶所受的总重力与桌面对杯子的支持力大小相等
C．桌面对杯子的支持力与桌面受到的压力是一对平衡力
D．杯子所受的重力与桌面对杯子的支持力是一对平衡力
10．孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化。如图所示，孔明灯点燃后，在某一时段匀速上升，忽略其质量的变化。则孔明灯在该时段（　　）
A．重力势能不变 B．动能保持不变
C．机械能减小 D．机械能保持不变
11．如图所示，为避免压坏反射面板，在维修“中国天眼”时，用一个氦气球将维修工人吊起利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重，减少对反射面板的压力，甚至形成“零重力”，下列对维修过程描述正确的是（　　）
A．“零重力”是指维修工人没有受到重力
B．“零重力”时总浮力大于总重力
C．如果氦气球漏气了，受到的浮力会变小
D．“零重力”时，维修工人受到了两个力的作用
12．为了将放置在水平地面上重为150N的物体提升到高处，小阳设计了如图甲所示的滑轮组装置。小阳用竖直向下拉力F拉绳，拉力F随时间的变化关系图像如图乙所示。物体上升的高度h随时间t变化的关系图像如图丙所示。若物体与地面的接触面积，不计绳重和摩擦。下列说法中正确的是（　　）
A．动滑轮受到的重力为10N
B．在0~1s内，重物对地面的压强为800Pa
C．在0~1s内，拉力F做的功为250J
D．在2~3s内，滑轮组的机械效率为83.3%
二、填空题（每空1分，共23分）
13．如图所示，用弹簧测力计测一物体所受重力，由图可知，物体所受重力为　 　N，重力的施力物体是　 　。
14．汽车在紧急刹车的过程中，总要滑行一段距离才能停下来，原因是汽车具有　 　 ；汽车滑行一段距离后最终将停下来，是由于受到　 　 ；当雨天路面有水时，在同样车速条件下，汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有水时长，这是由于　 　 ，因此，司机驾车要注意：“雨天路滑，小心慢行”。
15．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为　 　N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动（如图乙所示），则推力F2=　 　N，木块A所受摩擦力为　 　N。
16．如图是学校的防疫消毒壶，壶和消毒液总重为18N，壶底与水平桌面的接触面积为10cm2，则壶对桌面的压强为　 　Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后，将消毒壶放回原处，此时消毒波对壶底的压强将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），这是因为液体压强与液体的　 　有关。
17．在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车以1m/s的速度匀速行驶了5s，拉力做的功等于　 　J，拉力做功的功率是　 　W，重力做的功等于　 　J。
18．两只完全一样的大烧杯分别装有相同质量的水和浓盐水，将两个质量完全相同的苹果分别放入其中，静止时苹果的状态如图所示。则两苹果排开液体的体积V甲　 　V乙，两苹果所受的浮力F甲　 　F乙，水和浓盐水对杯底的压强p甲　 　p乙。（以上三空选填“>”“<”或“=”）
19．俯卧撑运动能提高人体生理机能。如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆，这是一个　 　杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。若他的重心在A 点，重力为500N，那么他将身体撑起时，双手对地面的压力至少为　 　N，若他在 1min 内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则在此过程中他做的功为　 　J。
20．如图所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物体受到的拉力F与其下表面下降高度h之间的关系如图所示。该物体浸没在液体中受到浮力的大小为　 　N，若此时液体对物体上表面压力的大小为3N，则液体对正方体下表面压力的大小为　 　N，未知液体的密度为　 　kg/m3。（g取10N/kg）
三、作图题（每小题2分，共4分）
21．如图所示的是静止放在桌面上的木块，请你画出木块受到的力。
22．如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
四、实验题（每空1分，共16分）
23．诚诚同学在进行“研究液体内部的压强”的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）压强计的U形管　 　（选填“是”或“不是”）连通器。压强计是通过　 　来反映被测压强的大小的；
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是　 　；
（3）分析图乙A、B两图的实验现象，可得出的结论是：液体内部压强大小与　 　有关；
（4）若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用图乙　 　两图进行对比；
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），则U形管两侧的液面的高度差　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（6）聪明的诚诚想知道图乙C图中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。诚诚进行了如下操作：
①在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向　 　（选填“上”或“下”）突出；
②在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差，请你写出盐水的密度表达式　 　（用含有h、和的式子表示）。
24．如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）为了便于测量　 　（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡，为此应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节；
（3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂　 　个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆　 　（选填“左”或“右”）端将下沉。
（4）小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是　 　；
（5）实验结果表明，杠杆的平衡条件是：　 　。
五、计算题（27小题9分，28小题10分）
25．如图甲所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，若比赛用的冰壶其质量为20kg，与冰面接触面积为200cm2，某次投掷时运动员用30N的水平恒定推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止，冰壶滑行时受到的平均摩擦力为15N，如图乙。求：
（1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强p；
（2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功W；
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。
26．如图甲所示，长方体A和B完全相同，横截面为边长10cm的正方形，高（长）20cm；薄壁圆柱形容器放置在水平地面上，高40cm。将长方体A和B按图乙所示叠放在一起，放置于容器底部。现向容器内缓慢注水，设注入水的质量为M，水对容器底部的压强与注入水的质量的关系如图丙所示。已知ρA=ρB=2×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）未注入水时，求长方体B对A的压强。
（2）当注入水的质量M=9.2kg时，求长方体A对容器底部的压力。
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，求此时水对容器底部的压强比未提升物块AB时的压强减少了多少。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】长度的估测；速度与物体运动；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．根据生活经验可知，人步行的速度约为1.2m/s，故A符合题意，
B．根据生活经验可知，一个成年人的质量大约50kg，则他的重力约为
，故B不符合题意；
C．根据生活经验可知，教室的高度为3m左右，故C不符合题意；
D．根据生活经验可知，一只鸡蛋的质量为50g，则托起两只鸡蛋的力约F=G=mg=0.05kg×10N/kg×2N=1N，故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据自己对常见的速度、重力和长度的认识判断。
2．【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】足球与门框撞击变扁，发生了形变；足球在草地上加速运动，运动状态在改变，足球在空中沿弧线飞行，运动方向改变，属于运动状态改变，守门员抱住飞来的足球，运动速度改变，属于运动状态的改变，A与其它三个作用效果不同，符合题意。
故答案为：A.
【分析】力可以改变物体的形状，可以改变运动状态。
3．【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用；声速；功的计算及应用
【解析】【解答】A．若四川舰声呐向海底发出超声波，则目标距离等于超声波传播距离的一半，为，故A错误；
B．根据液体压强公式p=ρ液gh可知，水下7m处海水对舰体的压强为，故B错误；
C．四川舰的排水量为4×104t，根据阿基米德原理F浮=G排可知，则其静止在海面上受到的浮力为故C错误；
D．根据平衡力的知识可知，牵线力等于阻力，即大小为F=f=1.5×104N，则牵引力所做的功，故D正确。
故选D。
【分析】A.若四川舰声呐向海底发出超声波，则目标距离等于超声波传播距离的一半，结合s=vt计算距离；
B.根据液体压强公式p=ρ液gh求压强；
C.知道船满载时排开水的质量，利用重力公式和阿基米德原理求受到的浮力；
D.根据W=Fs计算功。
4．【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．牙膏盖上面的竖纹，使接触面的粗糙程度增大，在压力一定时，可增大摩擦力，故A错误；
BCD．牙膏盖子中间的尖头，在压力一定时，减小受力面积，增大压强，故BC错误，D正确。
故选D。
【分析】压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力；减小受力面积，可以增大摩擦力。
5．【答案】D
【知识点】物质的基本属性；增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、铁轨铺设在枕木上，压力大小保持不变，通过增大受力面积减小路基受到的压强，并非减小压力，故A错误。
B、刀刃磨得锋利，是在压力一定时，减小受力面积从而增大压强，选项结论表述错误，故B错误。
C、选用橡胶制作汽车轮胎，利用了橡胶常温下弹性优良的特点，能够缓冲车身震动、减缓颠簸，同时兼顾耐磨、防滑等特性，故C错误。
D、鞋底刻有凹凸花纹，压力不变时，增大接触面粗糙程度，以此增大行走时的摩擦力，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）减小压强两种方式：压力不变，增大受力面积；受力面积不变，减小压力。
（2）增大压强两种方式：压力不变，减小受力面积；受力面积不变，增大压力。
（3）橡胶材料弹性好，可缓冲车辆震动，提升行驶舒适度，适配汽车轮胎制作需求。
（4）增大摩擦两种方式：接触面粗糙程度不变，增大压力；压力不变，增大接触面粗糙程度。
6．【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】杠杆的平衡条件为；A．指甲刀在使用时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子在使用时，其动力臂小于阻力臂，因此它是费力杠杆，故B符合题意；
C．起子开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故C不符合题意；
D．铡刀在使用时，其动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故D不符合题意。
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
7．【答案】B
【知识点】飞机的升力
【解析】【解答】机翼上表面弯曲、下表面平直，所以空气通过机翼上方的空气流速大、压强小；机翼下方的空气流速小、压强大，使飞机受到一个向上的升力，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】在凸起的位置流速大，压强小。
8．【答案】A
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知，机器人对水平面受到的压力大小始终等于总重力的大小，即压力大小相同。
A单脚站立，手上有手绢，则在四个选项中，A与地面的接触面积最小，但是压力最大。根据可知，A对地面的压强最大。
故选A。
【分析】根据图片分析四个选项中压力和接触面积大小，然后根据比较对地面的压强大小。
9．【答案】B
【知识点】平衡力的辨别；压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】A、该容器上宽下窄，液体对容器底部的压力可通过公式推导得出F=pS=ρghS，此种容器中液体对底部的压力小于容器内液体自身的总重力，故A错误。
B、杯子受到竖直向下的总重力，桌面对杯子施加竖直向上的支持力，两个力作用在同一物体杯子上，大小相等、方向相反且作用在同一直线上，属于一对平衡力，支持力大小等于杯子与牛奶的总重力，故B正确。
C、桌面对杯子的支持力作用在杯子上，杯子对桌面的压力作用在桌面上，两个力分别作用在两个不同物体上，属于一对相互作用力，并不满足二力平衡的条件，故C错误。
D、桌面对杯子的支持力等于杯子和牛奶的总重力，仅杯子自身的重力小于该支持力，两个力大小不相等，不满足二力平衡的条件，不属于平衡力，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）根据容器形状特点，分析上宽下窄容器内液体对容器底部压力与液体总重力的大小关系；
（2）依据二力平衡的判定条件：同体、等大、反向、共线，判断作用在杯子上的重力与桌面支持力是否为平衡力；
（3）区分平衡力与相互作用力，平衡力作用在同一物体，相互作用力作用在两个不同物体上，据此辨析压力与支持力的力的类型；
（4）对比杯子自身重力和桌面对杯子的支持力的大小关系，结合二力平衡条件完成正误判断。
10．【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 孔明灯匀速上升，速度不变，所以动能不变；升空过程中高度增大，所以重力势能增加；机械能等于动能和重力势能的和，所以机械能增加。
故选：B。
【分析】 （1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能等于动能和势能之和。
11．【答案】C,D
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、题目中的“零重力”并非指物体不受重力，而是维修工人对反射面板的压力为零，工人始终受到地球施加的重力，故A错误。
B、将氦气球与维修工人视为整体，整体处于悬浮状态，根据物体浮沉条件，整体所受浮力大小等于气球和工人的总重力，并非浮力只等于工人自身重力，故B错误。
C、氦气球发生漏气时，气球排开空气的体积随之减小，依据阿基米德原理，空气密度不变，排开气体体积越小，气球受到的空气浮力就越小，故C正确。
D、处于“零重力”状态时，工人与反射面板之间无相互作用力，此时工人只受到竖直向下的重力以及氦气球竖直向上的拉力这两个力的作用，故D正确。
故选：CD。
【分析】（1）生活中所说的“零重力”属于失重现象，物体本身的重力并不会消失，只是接触面之间的弹力变为零，地球上的物体都会受到重力作用。
（2）悬浮的条件是物体所受浮力等于整体的总重力，分析受力时要选取整体作为研究对象，不能忽略氦气球自身的重力。
（3）空气浮力的大小与空气密度、物体排开空气的体积有关，氦气球漏气导致体积减小，排开空气的体积变小，所受浮力随之减小。
（4）两个物体之间只有相互接触且发生挤压时才会产生弹力，工人不对面板施加压力，面板也不会对工人产生支持力，此时工人仅受重力与拉力一对平衡力。
12．【答案】A,B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．A的重力为150N，由丙图可知，物体在2~3s内做匀速直线运动，此时绳子的拉力F1=80N，动滑轮缠绕绳子数为2，不计绳重和摩擦，根据动滑轮拉力公式计算动滑轮的重力为
故A正确；
B．由乙图可知，在0~1s内，物体静止，物体受力平衡。绳子的拉力，使用整体法，即滑轮和物体看作一个整体，受力分析得，代入数据计算可知物体对地面的压力，根据压强公式计算物体对地面的压强为，故B正确；
C．由丙图可知，物体上升高度为0，拉力F做的功为0，故C错误；
D．由乙图可知，在2~3s内，根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率为，故D错误。
故选AB。
【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。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。
13．【答案】；地球
【知识点】弹簧测力计及其使用；重力及其大小的计算
【解析】【解答】由题图可得，弹簧测力计分度值为0.2N，测力计示数为2.6N；物体静止，拉力与重力二力平衡，因此物体重力G=2.6N；重力是地球对物体的吸引力，其施力物体为地球。
故答案为：2.6；地球。
【分析】弹簧测力计读数需先确定分度值，再读取对应示数；物体静止时拉力等于自身重力；重力由地球的吸引产生，施力物体为地球。
14．【答案】惯性；摩擦阻力；路面潮湿摩擦力较小
【知识点】惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）行驶中的汽车紧急刹车时，汽车具有惯性，仍要保持原来向前的运动状态，所以汽车不会立刻停下，会继续向前滑行一段距离。
（2）汽车滑行一段距离后最终静止，是因为受到地面滑动摩擦力的作用，摩擦力阻碍汽车运动，改变了汽车的运动状态。
（3）雨天路面潮湿光滑，轮胎与路面接触面粗糙程度降低，摩擦力减小；汽车刹车后减速变慢，相较于干燥路面，滑行距离会更远。
故答案为：具有惯性；摩擦阻力作用；雨天路面光滑阻力小。
【分析】（1）物体具有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性，惯性是物体的基本性质，任何物体都具有惯性；
（2）力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态发生了改变，说明是受到了力的作用；
（3）影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度，在压力一定的情况下，接触面越光滑，摩擦力越小。
15．【答案】0；12；6
【知识点】二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，在水平方向B不受拉力，因此摩擦力为0；A受12N的拉力，因此摩擦力也为12N；
若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动因此推力为12N．此时A和B的整体所受的摩擦力是12N，各自受的摩擦力为6N。
故答案为：0；12；6。
【分析】 此题应利用二力平衡的知识，求出摩擦力，并知道，摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关，而与接触面积无关。
16．【答案】18000；变小；深度
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的特点
【解析】【解答】（1）根据题意可知， 壶和消毒液总重为18N，壶底与水平桌面的接触面积为10cm2，
则壶对桌面的压强为。
（2）根据题意可知，值日生按要求喷洒部分消毒液后，此时消毒液对壶底的压强减小，这是因为液体压强与液体的深度有关。
【分析】（1）壶对桌面的压力等于自身重力，根据计算壶对桌面的压强；
（2）根据液体压强随深度的增大而增大的规律分析。
17．【答案】250；50；0
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）由可知，小车在水平方向上移动的距离：s=vt=1m/s×5s=5m，则拉力所做的功：W=Fs=50N×5m=250J，
拉力做功的功率：；
（2）重力方向竖直向下，而小车只沿着水平方向移动，即小车没有在重力方向上移动距离，由做功的两个必要因素可知，重力没有做功，即重力做的功等于0J。
故答案为：250；50；0。
【分析】 （1）根据速度公式求出小车移动的距离，根据W=Fs求出拉力所做的功，根据求拉力做功的功率；
（2）根据做功的两个必要因素分析重力做功情况。
18．【答案】＞；=；=
【知识点】压强大小比较；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】两个苹果的质量、密度均相等，因此二者的体积大小相等。由甲、乙两图状态可得，苹果在水中悬浮时，排开水的体积等于苹果自身的体积；苹果在浓盐水中漂浮时，排开盐水的体积小于苹果自身的体积，因此苹果排开液体的体积关系为V甲＞V乙。
两个苹果质量一致，根据G=mg可得两个苹果的重力相等。悬浮时物体受到的浮力等于自身重力，漂浮时物体受到的浮力也等于自身重力，因此两种情况下苹果受到的浮力相等，即F甲=F乙。
本实验所用烧杯为柱形容器，容器底部受到的液体压力等于容器内液体与苹果的总重力。两次实验中液体质量相同、苹果质量也相同，因此容器内液体和苹果的总重力相等，烧杯底部受到的压力相等；又因为烧杯底面积不变，根据压强公式可推出，液体对烧杯底部的压强p甲=p乙。
故答案为：＞；=；=。
【分析】根据物体的浮沉条件判断苹果所受浮力关系；
根据液体的重力和苹果的重力分析液体对烧杯底部的压力的大小，根据分析烧杯底部受到液体压强的大小；
根据浮力产生的原因分析苹果底部受到的压力的大小关系，根据分析水和浓盐水对两苹果最底部位置的压强的大小关系。
19．【答案】省力；300；3600
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件；杠杆的分类；功的计算及应用
【解析】【解答】 做俯卧撑运动时，可以将人看成是一个杠杆，支点为O，地面对手的支持力为动力，人的重力为阻力，由图可知，动力臂L1=0.9m+0.6m=1.5m，阻力臂L2=0.9m，则动力臂大于阻力臂，所以此时人相当于一个省力杠杆；
由杠杆平衡可知：F1L1=F2L2，F1×1.5m=500N×0.9m，
解得：F1=300N；
因力的作用是相互的，所以双手对地面的压力：F=F1=300N；
他在 1min 内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则在此过程中他做的功为：
W=nFh=30×300N×0.4m=3600J。
故答案为：省力；300；3600。
【分析】 （1）支点指杠杆绕着转动的固定点；做俯卧撑运动时，地面对手的支持力为动力，人的重力为阻力，根据图示可知动力臂和阻力臂的大小关系，从而确定是省力杠杆还是费力杠杆；
（2）求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的力，根据力的作用是相互的，可得双手对地面的压力；
（3）根据W=Fs求出1min做的功。
20．【答案】9；12；0.9×103
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，h0=0cm时，物体在空气中，测力计的示数大小表示物体的重力大小，即物体的重力为：G=F0=15N，
h1=4cm时，物体开始浸入水中，h2=14cm时，物体刚好完全浸入水中，物体浸没在液体中的浮力为：F浮=G-F示=15N-6N=9N；
（2）根据浮力产生的原因可知F浮=F下-F上，则物体浸没时，液体对正方体下表面的压力为：F下=F浮+F上=9N+3N=12N；
（3）由图乙可知，物体从h1=4cm开始浸入液体中，到h2=14cm时，刚好完全浸入液体中，
正方体物体的边长为：a=h2-h1=14cm-4cm=10cm，
正方体的体积V=a3=（10cm）3=1000cm3=10-3m3，
正方体浸没在液体中时，V排=V=10-3m3，
由公式F浮=ρ液gV排可得，液体的密度为：。
故答案为：9；12；0.9×103kg/m3。
【分析】 （1）由图乙可知，h0=0cm时，物体在空气中，测力计的示数大小表示物体的重力大小；h1=4cm时，物体开始浸入水中，h2=14cm时，物体刚好完全浸入水中，根据称重法F浮=G-F示可求得物体浸没在液体中的浮力；
（2）根据浮力产生的原因可知F浮=F下-F上可求得液体对正方体下表面的压力；
（3）由图乙可知，物体从h1=4cm开始浸入液体中，到h2=14cm时，刚好完全浸入液体中，所以正方体物体的边长为a=h2-h1，由此得到正方体的体积V，根据公式F浮=ρ液gV排可求得液体的密度。
21．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】 木块受到两个力：重力G和支持力F，因木块静止不动，此时二力为一对平衡力。如图所示：
【分析】木块受到重力G和支持力F，作用点在重心，重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是竖直向上。
22．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 图中支点在O点，当OA作为动力臂l1时，动力臂是最长的，根据杠杆平衡条件可知，此时的动力是最小的；动力的方向应该垂直OA向下，过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图；如下所示：
【分析】 （1）根据杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
（2）力臂是指从支点到力的作用线的距离。
23．【答案】（1）不是；U形管两侧液面高度差
（2）取下软管，再重新安装
（3）液体深度
（4）B、C
（5）变大
（6）下；
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）①根据图片可知，U形管的下端连通，上端只有一端是开口的，所以不是连通器。
②在实验过程中，U形管压强计两侧的高度差越大，则说明液体压强越大，则压强计是通过U形管两侧液面高度差来反映被测压强的大小的。
（2） 在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面， 说明压强计内气压和外界气压不等，只需要将软管取下，再重新安装即可。
（3）根据图片可知，实验A、B中液体密度相同，只有探头深度不同，说明液体内部压强大小与液体深度有关。
（4）根据控制变量法的要求可知，要探究液体压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体的密度不同，故选B、C两图。
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀，则探头上面液体的重力增大，那么探头受到的压力增大，根据可知，探头处受到的压强增大，即U形管两侧的液面的高度差变大。
（6）①在内部小容器内装入适量待测盐水，橡皮膜受到待测盐水对其向下的压力作用，所以橡皮膜在盐水的压力作用下向下突起。
②当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，即p水=p盐水；
；
解得：。
【分析】（1）①上面开口，底部连通的容器为连通器；
②在实验过程中，U形管压强计两侧的高度差越大，则说明液体压强越大。
（2）根据U形管压强计的使用方法判断；
（3）根据图片确定实验A、B中哪个因素不同即可；
（4）根据控制变量法的要求分析；
（5）探头受到的压强由液体的重力产生，根据分析倒入清水后压强的变化；
（6）①橡皮膜总是向压强较小的一侧凸起；
②当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，根据液体压强公式列方程计算即可。
（1）[1]上端开口，下端连通的装置叫做连通器；而压强计的U形管的上部只有一端是开口的，所以，不是连通器。
[2]压强计是通过U形管两侧液面高度差来反映被测压强的大小的，这是转换法的应用。
（2）如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。
（3）A、B两图液体密度相同，探头深度不同，U形管高度差不同，说明液体内部压强大小与液体深度有关。
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法可知，应使探头深度相同，液体的密度不同，应选用图乙B、C两图进行实验。
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），探头所处的深度变大，液体密度变小，根据可知，容器底部受到的液体压强变大，根据p=ρgh可知，探头以下部分液体压强变小，则探头以上部分液体压强变大，U形管两侧的液面的高度差将变大。
（6）①[1]在内部小容器内装入适量待测盐水，橡皮膜受到待测盐水对其向下的压力作用，力可以改变物体的形状，所以，橡皮膜在盐水的压力作用下向下突起。
②[2]当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，根据p=ρgh可得，水对橡皮膜产生的压强为
盐水对橡皮膜产生的压强为
两者相等有
所以待测盐水的密度为
24．【答案】平衡；力臂；左；2；左；变大；力臂变短；
【知识点】杠杆的动态平衡分析；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）杠杆的平衡状态包含两种情况，分别是保持静止状态、绕支点匀速转动状态。题图甲中的杠杆静止不动，满足杠杆平衡的判定条件，因此此时杠杆处于平衡状态。
（2）实验中将杠杆调节至水平位置平衡，此时悬挂重物的拉力方向竖直向下，力臂刚好与杠杆重合，能够直接通过杠杆上的刻度读取力臂数值，极大方便力臂的测量。题图甲杠杆右端下沉、左端位置偏高，按照平衡螺母的调节规则，需要向左调节平衡螺母，直到杠杆可以在水平位置稳定平衡。
（3）设定杠杆每一小格长度为L，单个钩码所受重力为G，结合杠杆平衡条件代入数据计算，可得出需要在B点悬挂2个钩码，杠杆才能在水平位置平衡。若杠杆左右两侧同时取下一个钩码，分别计算左右两侧力与力臂的乘积，左侧乘积数值更大，杠杆会向左侧偏转，也就是左端下沉。
（4）将弹簧测力计替换钩码在B点施加拉力，从竖直向下拉动慢慢改为斜向拉动的过程中，杠杆始终处于平衡状态。整个实验过程中，阻力大小、阻力臂长度均没有发生改变，斜向拉动时，支点到拉力作用线的垂直距离减小，动力臂变短。根据杠杆平衡条件，在阻力与阻力臂乘积不变时，动力臂越小，所需的动力就越大，因此弹簧测力计的示数会变大。
（5）多次更换钩码数量、调整力臂长度重复实验，排除实验偶然性后可以发现，只有当动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积大小相等时，杠杆才能保持平衡，由此总结出杠杆的平衡条件：。
故答案为：（1）平衡；（2）力臂；左；（3）2；左；（4）变大；力臂变短；（5）。
【分析】（1）本题考查杠杆平衡状态的基本定义，不要误认为只有杠杆水平静止才属于平衡状态，杠杆匀速缓慢转动同样属于平衡状态，判断的核心依据是杠杆运动状态保持不变。
（2）杠杆调平分为实验前调平和实验过程中调平，实验前依靠平衡螺母调节，遵循哪边偏高就向哪边调的原则；杠杆调至水平位置的核心目的是消除杠杆自身重力对实验结果的干扰，同时便于直接从杠杆刻度上读取力臂，简化实验测量步骤。
（3）本小问运用控制变量思想，借助杠杆平衡条件进行定量计算，确定所需钩码数量；当两侧钩码数量发生改变后，不能单纯依靠力的大小判断杠杆偏转方向，必须分别计算两侧力与力臂的乘积，乘积更大的一侧会向下倾斜，这是判断杠杆偏转的核心依据。
（4）力臂是支点到力的作用线的垂直距离，并非支点到力的作用点的距离。竖直向下拉测力计时，拉力力臂等于杠杆上支点到作用点的长度，此时动力臂最大；斜拉时拉力作用线倾斜，支点到拉力作用线的垂直距离缩短，动力臂减小。在阻力、阻力臂不变的前提下，动力会随动力臂减小而增大，因此测力计示数变大。
（5）单次实验得出的结论具备偶然性，需要多次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂进行重复实验，通过多组实验数据归纳普遍规律，最终得到杠杆平衡条件，该规律适用于所有处于平衡状态的杠杆。
25．【答案】（1）冰壶的重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N，
冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压力等于冰壶的重力，即：F=G=200N；
冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强为：。
答： 冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强为1×104Pa。
（2）这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，则运动员对冰壶做的功为：W=Fs=30N×2.3m=69J。
答： 这次投掷过程中运动员对冰壶做的功为69J。
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为：W'=fs'=15N×（2.3m+37.7m）=600J。
答：整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为600J。
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】 （1）据重力公式G=mg计算冰壶的重力；冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压力等于冰壶的重力。根据压强公式计算其对冰面的压强；（2）根据W=Fs计算这次投掷过程中运动员对冰壶做的功；
（3）根据W=fs计算整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。
（1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强
（2）这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，运动员对冰壶做的功为
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为
26．【答案】解：（1）B的体积VB=10cm×10cm×20cm=2000cm3=2×10-3m3，
B的质量mB=ρB VB=2×103kg/m3×2×10-3m3=4kg，B的重力GB=mBg=4kg×10N/kg=40N，
B对A的压力F=GB=40N，B与A之间的受力面积S=（10cm）2=100cm2=10-2m2，
B对A的压强；
（2）由图丙可知，水对容器底部的压强为2000Pa时，注入水的质量为8kg，
此时水的深度注入水的质量为8kg时，水面恰好与A上表面相平，
8kg水的体积，
容器与A的面积之差，
A的面积为SA=（10cm）2=100cm2，所以容器的底面积为，
在此基础上再加1.2kg的水的体积，
注入水的质量M=9.2kg时，B浸在水中的深度，
B浸在水中的体积，A的体积
A和B排开水的体积，
A和B受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2.8×10-3m3=28N，
A和B重力之和G=40N+40N=80N，
当注入水的质量M=9.2kg时，长方体A对容器底部的压力F压=G-F浮=80N-28N=52N；
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，这些水的体积为，
从容器底部开始加水至A的上表面，所加水的质量m1=8kg，体积V1=8000cm3，深度h1=20cm，
A的上表面到B的上表面之间水的体积，
B的上方水的体积，B的上方水的，
注入水的质量M=12kg时，水面高度h=h1+hB+h3=20cm+10cm+2cm=32cm；
将长方体A和B粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，考虑此时水面高度。
物块AB向上提升10cm，容器中水的总体积不变，V=12000cm3，此时A的下表面以下水的体积，
A的下表面以下水的深度h下=10cm
A的下表面以上水的体积，
A的下表面以上水的深度，A没有浸没；
将长方体A和B粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，此时水面的高度h'=h下+h上=10cm+17.5cm=27.5cm，
将物块AB向上提升10cm，水面高度变化量Δh=h-h'=32cm-27.5cm=4.5cm=0.045m，
水对容器底部的压强减小的量 Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.045m=450Pa。
答：（1）未注入水时，长方体B对A的压强为4×103Pa；
（2）当注入水的质量M=9.2kg时，长方体A对容器底部的压力为52N；
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，此时水对容器底部的压强比未提升物块AB时的压强减少了450Pa。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【分析】 （1）利用公式计算B对A的压强；
（2）已知ρA=ρB=2×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，可判断A、B在水中沉底，求出注入水的质量M=9.2kg时，水的深度，A、B受到的浮力，再求长方体A对容器底部的压力；
（3）将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，求出此时水的深度，将物块AB向上提升10cm，判断水面高度变化多少。
1 / 1四川省泸州市龙马潭区泸化中学2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
一、选择题（本题共12个小题，第1～10题为单项选择题，选对得3分，错选得0分；第11～12题为不定项选择题，选全得4分，漏选得2分，错选或不选得0分，共38分）
1．小明学习物理知识后，对生活中的一些物理量进行了估测，其中不符合实际的是（　　）
A．人步行的速度可达10m/s B．一个成年人的重力约为500N
C．教室的高度约3m D．托起两只鸡蛋的力约1N
【答案】A
【知识点】长度的估测；速度与物体运动；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．根据生活经验可知，人步行的速度约为1.2m/s，故A符合题意，
B．根据生活经验可知，一个成年人的质量大约50kg，则他的重力约为
，故B不符合题意；
C．根据生活经验可知，教室的高度为3m左右，故C不符合题意；
D．根据生活经验可知，一只鸡蛋的质量为50g，则托起两只鸡蛋的力约F=G=mg=0.05kg×10N/kg×2N=1N，故D不符合题意。
故选A。
【分析】根据自己对常见的速度、重力和长度的认识判断。
2．“足球进校园”活动的开展，使同学们越来越喜欢足球运动，下列四个情境中与其它三个力所产生的作用效果不同的是(　　)
A．足球与门框撞击变扁 B．足球在草地上加速运动
C．足球在空中沿弧线飞行 D．守门员抱住飞来的足球
【答案】A
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】足球与门框撞击变扁，发生了形变；足球在草地上加速运动，运动状态在改变，足球在空中沿弧线飞行，运动方向改变，属于运动状态改变，守门员抱住飞来的足球，运动速度改变，属于运动状态的改变，A与其它三个作用效果不同，符合题意。
故答案为：A.
【分析】力可以改变物体的形状，可以改变运动状态。
3．四川舰于2024年12月27日正式下水命名，是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，是推进海军转型建设发展、提升远海作战能力的关键装备。若四川舰在服役期间，下列有关计算正确的是（　　）
A．若四川舰声呐向海底发出超声波，2s后接收到回波，则目标距离为3000m （水中声速为1500m/s）
B．若四川舰底部某处距海面7m，则该处受到的海水压强为（海水密度为）
C．若四川舰的排水量为4×104t，则其静止在海面上受到的浮力为4×105N
D．若四川舰在搜寻过程中，匀速直线航行20km，受到海水的阻力恒为1.5×104N，则牵引力所做的功为3.0×108J
【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用；声速；功的计算及应用
【解析】【解答】A．若四川舰声呐向海底发出超声波，则目标距离等于超声波传播距离的一半，为，故A错误；
B．根据液体压强公式p=ρ液gh可知，水下7m处海水对舰体的压强为，故B错误；
C．四川舰的排水量为4×104t，根据阿基米德原理F浮=G排可知，则其静止在海面上受到的浮力为故C错误；
D．根据平衡力的知识可知，牵线力等于阻力，即大小为F=f=1.5×104N，则牵引力所做的功，故D正确。
故选D。
【分析】A.若四川舰声呐向海底发出超声波，则目标距离等于超声波传播距离的一半，结合s=vt计算距离；
B.根据液体压强公式p=ρ液gh求压强；
C.知道船满载时排开水的质量，利用重力公式和阿基米德原理求受到的浮力；
D.根据W=Fs计算功。
4．如图所示是静静旅游时在宾馆见到的一支旅行用的牙膏（净含量5g），根据你的观察和生活经验，认为下列说法正确的是（　　）
A．牙膏盖子上面的竖纹是为了减小摩擦力
B．牙膏盖子中间的尖头是为了增大压力
C．牙膏盖子中间的尖头是为了减小压强
D．牙膏盖子中间的尖头是为了增大压强
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．牙膏盖上面的竖纹，使接触面的粗糙程度增大，在压力一定时，可增大摩擦力，故A错误；
BCD．牙膏盖子中间的尖头，在压力一定时，减小受力面积，增大压强，故BC错误，D正确。
故选D。
【分析】压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力；减小受力面积，可以增大摩擦力。
5．关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　）
A．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力
B．刀口锋利，是为了减小压强
C．用橡胶做轮胎，是因为橡胶的弹性差
D．鞋底有花纹，是为了增大摩擦
【答案】D
【知识点】物质的基本属性；增大或减小摩擦的方法；增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、铁轨铺设在枕木上，压力大小保持不变，通过增大受力面积减小路基受到的压强，并非减小压力，故A错误。
B、刀刃磨得锋利，是在压力一定时，减小受力面积从而增大压强，选项结论表述错误，故B错误。
C、选用橡胶制作汽车轮胎，利用了橡胶常温下弹性优良的特点，能够缓冲车身震动、减缓颠簸，同时兼顾耐磨、防滑等特性，故C错误。
D、鞋底刻有凹凸花纹，压力不变时，增大接触面粗糙程度，以此增大行走时的摩擦力，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）减小压强两种方式：压力不变，增大受力面积；受力面积不变，减小压力。
（2）增大压强两种方式：压力不变，减小受力面积；受力面积不变，增大压力。
（3）橡胶材料弹性好，可缓冲车辆震动，提升行驶舒适度，适配汽车轮胎制作需求。
（4）增大摩擦两种方式：接触面粗糙程度不变，增大压力；压力不变，增大接触面粗糙程度。
6．杠杆在我们生活中有非常多的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（　　）
A．指甲刀 B．镊子
C．起子 D．铡刀
【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】杠杆的平衡条件为；A．指甲刀在使用时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故A不符合题意；
B．镊子在使用时，其动力臂小于阻力臂，因此它是费力杠杆，故B符合题意；
C．起子开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故C不符合题意；
D．铡刀在使用时，其动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故D不符合题意。
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
7．如图1所示，C919是我国首架自主研发的大型商用客机，飞机的机翼横截面呈现上凸下平的流线型，如图2所示。下列说法正确的是（　　）
A．机翼上方的空气流速小，压强大
B．机翼上方的空气流速大，压强小
C．机翼下方的空气流速大，压强小
D．机翼下方的空气流速小，压强小
【答案】B
【知识点】飞机的升力
【解析】【解答】机翼上表面弯曲、下表面平直，所以空气通过机翼上方的空气流速大、压强小；机翼下方的空气流速小、压强大，使飞机受到一个向上的升力，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】在凸起的位置流速大，压强小。
8．在2025年春晚舞台上出现了一群有喜感的机器人，它们穿着小花袄、挥着红手绢、扭着大秧歌表演节目《秧BOT》。同一机器人在做下列四个舞蹈动作时，它对地板压强最大的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据题意可知，机器人对水平面受到的压力大小始终等于总重力的大小，即压力大小相同。
A单脚站立，手上有手绢，则在四个选项中，A与地面的接触面积最小，但是压力最大。根据可知，A对地面的压强最大。
故选A。
【分析】根据图片分析四个选项中压力和接触面积大小，然后根据比较对地面的压强大小。
9．将一杯牛奶放在水平桌面上，如图所示。下列关于作用力情况的分析，正确的是（　　）
A．牛奶对杯子底的压力大小等于牛奶所受的重力
B．杯子和牛奶所受的总重力与桌面对杯子的支持力大小相等
C．桌面对杯子的支持力与桌面受到的压力是一对平衡力
D．杯子所受的重力与桌面对杯子的支持力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别；压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】A、该容器上宽下窄，液体对容器底部的压力可通过公式推导得出F=pS=ρghS，此种容器中液体对底部的压力小于容器内液体自身的总重力，故A错误。
B、杯子受到竖直向下的总重力，桌面对杯子施加竖直向上的支持力，两个力作用在同一物体杯子上，大小相等、方向相反且作用在同一直线上，属于一对平衡力，支持力大小等于杯子与牛奶的总重力，故B正确。
C、桌面对杯子的支持力作用在杯子上，杯子对桌面的压力作用在桌面上，两个力分别作用在两个不同物体上，属于一对相互作用力，并不满足二力平衡的条件，故C错误。
D、桌面对杯子的支持力等于杯子和牛奶的总重力，仅杯子自身的重力小于该支持力，两个力大小不相等，不满足二力平衡的条件，不属于平衡力，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）根据容器形状特点，分析上宽下窄容器内液体对容器底部压力与液体总重力的大小关系；
（2）依据二力平衡的判定条件：同体、等大、反向、共线，判断作用在杯子上的重力与桌面支持力是否为平衡力；
（3）区分平衡力与相互作用力，平衡力作用在同一物体，相互作用力作用在两个不同物体上，据此辨析压力与支持力的力的类型；
（4）对比杯子自身重力和桌面对杯子的支持力的大小关系，结合二力平衡条件完成正误判断。
10．孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化。如图所示，孔明灯点燃后，在某一时段匀速上升，忽略其质量的变化。则孔明灯在该时段（　　）
A．重力势能不变 B．动能保持不变
C．机械能减小 D．机械能保持不变
【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 孔明灯匀速上升，速度不变，所以动能不变；升空过程中高度增大，所以重力势能增加；机械能等于动能和重力势能的和，所以机械能增加。
故选：B。
【分析】 （1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能等于动能和势能之和。
11．如图所示，为避免压坏反射面板，在维修“中国天眼”时，用一个氦气球将维修工人吊起利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重，减少对反射面板的压力，甚至形成“零重力”，下列对维修过程描述正确的是（　　）
A．“零重力”是指维修工人没有受到重力
B．“零重力”时总浮力大于总重力
C．如果氦气球漏气了，受到的浮力会变小
D．“零重力”时，维修工人受到了两个力的作用
【答案】C,D
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、题目中的“零重力”并非指物体不受重力，而是维修工人对反射面板的压力为零，工人始终受到地球施加的重力，故A错误。
B、将氦气球与维修工人视为整体，整体处于悬浮状态，根据物体浮沉条件，整体所受浮力大小等于气球和工人的总重力，并非浮力只等于工人自身重力，故B错误。
C、氦气球发生漏气时，气球排开空气的体积随之减小，依据阿基米德原理，空气密度不变，排开气体体积越小，气球受到的空气浮力就越小，故C正确。
D、处于“零重力”状态时，工人与反射面板之间无相互作用力，此时工人只受到竖直向下的重力以及氦气球竖直向上的拉力这两个力的作用，故D正确。
故选：CD。
【分析】（1）生活中所说的“零重力”属于失重现象，物体本身的重力并不会消失，只是接触面之间的弹力变为零，地球上的物体都会受到重力作用。
（2）悬浮的条件是物体所受浮力等于整体的总重力，分析受力时要选取整体作为研究对象，不能忽略氦气球自身的重力。
（3）空气浮力的大小与空气密度、物体排开空气的体积有关，氦气球漏气导致体积减小，排开空气的体积变小，所受浮力随之减小。
（4）两个物体之间只有相互接触且发生挤压时才会产生弹力，工人不对面板施加压力，面板也不会对工人产生支持力，此时工人仅受重力与拉力一对平衡力。
12．为了将放置在水平地面上重为150N的物体提升到高处，小阳设计了如图甲所示的滑轮组装置。小阳用竖直向下拉力F拉绳，拉力F随时间的变化关系图像如图乙所示。物体上升的高度h随时间t变化的关系图像如图丙所示。若物体与地面的接触面积，不计绳重和摩擦。下列说法中正确的是（　　）
A．动滑轮受到的重力为10N
B．在0~1s内，重物对地面的压强为800Pa
C．在0~1s内，拉力F做的功为250J
D．在2~3s内，滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】A,B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．A的重力为150N，由丙图可知，物体在2~3s内做匀速直线运动，此时绳子的拉力F1=80N，动滑轮缠绕绳子数为2，不计绳重和摩擦，根据动滑轮拉力公式计算动滑轮的重力为
故A正确；
B．由乙图可知，在0~1s内，物体静止，物体受力平衡。绳子的拉力，使用整体法，即滑轮和物体看作一个整体，受力分析得，代入数据计算可知物体对地面的压力，根据压强公式计算物体对地面的压强为，故B正确；
C．由丙图可知，物体上升高度为0，拉力F做的功为0，故C错误；
D．由乙图可知，在2~3s内，根据机械效率公式计算滑轮组的机械效率为，故D错误。
故选AB。
【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。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。
二、填空题（每空1分，共23分）
13．如图所示，用弹簧测力计测一物体所受重力，由图可知，物体所受重力为　 　N，重力的施力物体是　 　。
【答案】；地球
【知识点】弹簧测力计及其使用；重力及其大小的计算
【解析】【解答】由题图可得，弹簧测力计分度值为0.2N，测力计示数为2.6N；物体静止，拉力与重力二力平衡，因此物体重力G=2.6N；重力是地球对物体的吸引力，其施力物体为地球。
故答案为：2.6；地球。
【分析】弹簧测力计读数需先确定分度值，再读取对应示数；物体静止时拉力等于自身重力；重力由地球的吸引产生，施力物体为地球。
14．汽车在紧急刹车的过程中，总要滑行一段距离才能停下来，原因是汽车具有　 　 ；汽车滑行一段距离后最终将停下来，是由于受到　 　 ；当雨天路面有水时，在同样车速条件下，汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有水时长，这是由于　 　 ，因此，司机驾车要注意：“雨天路滑，小心慢行”。
【答案】惯性；摩擦阻力；路面潮湿摩擦力较小
【知识点】惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）行驶中的汽车紧急刹车时，汽车具有惯性，仍要保持原来向前的运动状态，所以汽车不会立刻停下，会继续向前滑行一段距离。
（2）汽车滑行一段距离后最终静止，是因为受到地面滑动摩擦力的作用，摩擦力阻碍汽车运动，改变了汽车的运动状态。
（3）雨天路面潮湿光滑，轮胎与路面接触面粗糙程度降低，摩擦力减小；汽车刹车后减速变慢，相较于干燥路面，滑行距离会更远。
故答案为：具有惯性；摩擦阻力作用；雨天路面光滑阻力小。
【分析】（1）物体具有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性，惯性是物体的基本性质，任何物体都具有惯性；
（2）力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态发生了改变，说明是受到了力的作用；
（3）影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度，在压力一定的情况下，接触面越光滑，摩擦力越小。
15．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为　 　N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动（如图乙所示），则推力F2=　 　N，木块A所受摩擦力为　 　N。
【答案】0；12；6
【知识点】二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，在水平方向B不受拉力，因此摩擦力为0；A受12N的拉力，因此摩擦力也为12N；
若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动因此推力为12N．此时A和B的整体所受的摩擦力是12N，各自受的摩擦力为6N。
故答案为：0；12；6。
【分析】 此题应利用二力平衡的知识，求出摩擦力，并知道，摩擦力的大小与压力以及接触面的粗糙程度有关，而与接触面积无关。
16．如图是学校的防疫消毒壶，壶和消毒液总重为18N，壶底与水平桌面的接触面积为10cm2，则壶对桌面的压强为　 　Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后，将消毒壶放回原处，此时消毒波对壶底的压强将　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），这是因为液体压强与液体的　 　有关。
【答案】18000；变小；深度
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的特点
【解析】【解答】（1）根据题意可知， 壶和消毒液总重为18N，壶底与水平桌面的接触面积为10cm2，
则壶对桌面的压强为。
（2）根据题意可知，值日生按要求喷洒部分消毒液后，此时消毒液对壶底的压强减小，这是因为液体压强与液体的深度有关。
【分析】（1）壶对桌面的压力等于自身重力，根据计算壶对桌面的压强；
（2）根据液体压强随深度的增大而增大的规律分析。
17．在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车以1m/s的速度匀速行驶了5s，拉力做的功等于　 　J，拉力做功的功率是　 　W，重力做的功等于　 　J。
【答案】250；50；0
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）由可知，小车在水平方向上移动的距离：s=vt=1m/s×5s=5m，则拉力所做的功：W=Fs=50N×5m=250J，
拉力做功的功率：；
（2）重力方向竖直向下，而小车只沿着水平方向移动，即小车没有在重力方向上移动距离，由做功的两个必要因素可知，重力没有做功，即重力做的功等于0J。
故答案为：250；50；0。
【分析】 （1）根据速度公式求出小车移动的距离，根据W=Fs求出拉力所做的功，根据求拉力做功的功率；
（2）根据做功的两个必要因素分析重力做功情况。
18．两只完全一样的大烧杯分别装有相同质量的水和浓盐水，将两个质量完全相同的苹果分别放入其中，静止时苹果的状态如图所示。则两苹果排开液体的体积V甲　 　V乙，两苹果所受的浮力F甲　 　F乙，水和浓盐水对杯底的压强p甲　 　p乙。（以上三空选填“>”“<”或“=”）
【答案】＞；=；=
【知识点】压强大小比较；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】两个苹果的质量、密度均相等，因此二者的体积大小相等。由甲、乙两图状态可得，苹果在水中悬浮时，排开水的体积等于苹果自身的体积；苹果在浓盐水中漂浮时，排开盐水的体积小于苹果自身的体积，因此苹果排开液体的体积关系为V甲＞V乙。
两个苹果质量一致，根据G=mg可得两个苹果的重力相等。悬浮时物体受到的浮力等于自身重力，漂浮时物体受到的浮力也等于自身重力，因此两种情况下苹果受到的浮力相等，即F甲=F乙。
本实验所用烧杯为柱形容器，容器底部受到的液体压力等于容器内液体与苹果的总重力。两次实验中液体质量相同、苹果质量也相同，因此容器内液体和苹果的总重力相等，烧杯底部受到的压力相等；又因为烧杯底面积不变，根据压强公式可推出，液体对烧杯底部的压强p甲=p乙。
故答案为：＞；=；=。
【分析】根据物体的浮沉条件判断苹果所受浮力关系；
根据液体的重力和苹果的重力分析液体对烧杯底部的压力的大小，根据分析烧杯底部受到液体压强的大小；
根据浮力产生的原因分析苹果底部受到的压力的大小关系，根据分析水和浓盐水对两苹果最底部位置的压强的大小关系。
19．俯卧撑运动能提高人体生理机能。如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆，这是一个　 　杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。若他的重心在A 点，重力为500N，那么他将身体撑起时，双手对地面的压力至少为　 　N，若他在 1min 内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则在此过程中他做的功为　 　J。
【答案】省力；300；3600
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件；杠杆的分类；功的计算及应用
【解析】【解答】 做俯卧撑运动时，可以将人看成是一个杠杆，支点为O，地面对手的支持力为动力，人的重力为阻力，由图可知，动力臂L1=0.9m+0.6m=1.5m，阻力臂L2=0.9m，则动力臂大于阻力臂，所以此时人相当于一个省力杠杆；
由杠杆平衡可知：F1L1=F2L2，F1×1.5m=500N×0.9m，
解得：F1=300N；
因力的作用是相互的，所以双手对地面的压力：F=F1=300N；
他在 1min 内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则在此过程中他做的功为：
W=nFh=30×300N×0.4m=3600J。
故答案为：省力；300；3600。
【分析】 （1）支点指杠杆绕着转动的固定点；做俯卧撑运动时，地面对手的支持力为动力，人的重力为阻力，根据图示可知动力臂和阻力臂的大小关系，从而确定是省力杠杆还是费力杠杆；
（2）求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡的条件可以求出地面对手的力，根据力的作用是相互的，可得双手对地面的压力；
（3）根据W=Fs求出1min做的功。
20．如图所示，弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物体受到的拉力F与其下表面下降高度h之间的关系如图所示。该物体浸没在液体中受到浮力的大小为　 　N，若此时液体对物体上表面压力的大小为3N，则液体对正方体下表面压力的大小为　 　N，未知液体的密度为　 　kg/m3。（g取10N/kg）
【答案】9；12；0.9×103
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】 （1）由图乙可知，h0=0cm时，物体在空气中，测力计的示数大小表示物体的重力大小，即物体的重力为：G=F0=15N，
h1=4cm时，物体开始浸入水中，h2=14cm时，物体刚好完全浸入水中，物体浸没在液体中的浮力为：F浮=G-F示=15N-6N=9N；
（2）根据浮力产生的原因可知F浮=F下-F上，则物体浸没时，液体对正方体下表面的压力为：F下=F浮+F上=9N+3N=12N；
（3）由图乙可知，物体从h1=4cm开始浸入液体中，到h2=14cm时，刚好完全浸入液体中，
正方体物体的边长为：a=h2-h1=14cm-4cm=10cm，
正方体的体积V=a3=（10cm）3=1000cm3=10-3m3，
正方体浸没在液体中时，V排=V=10-3m3，
由公式F浮=ρ液gV排可得，液体的密度为：。
故答案为：9；12；0.9×103kg/m3。
【分析】 （1）由图乙可知，h0=0cm时，物体在空气中，测力计的示数大小表示物体的重力大小；h1=4cm时，物体开始浸入水中，h2=14cm时，物体刚好完全浸入水中，根据称重法F浮=G-F示可求得物体浸没在液体中的浮力；
（2）根据浮力产生的原因可知F浮=F下-F上可求得液体对正方体下表面的压力；
（3）由图乙可知，物体从h1=4cm开始浸入液体中，到h2=14cm时，刚好完全浸入液体中，所以正方体物体的边长为a=h2-h1，由此得到正方体的体积V，根据公式F浮=ρ液gV排可求得液体的密度。
三、作图题（每小题2分，共4分）
21．如图所示的是静止放在桌面上的木块，请你画出木块受到的力。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图
【解析】【解答】 木块受到两个力：重力G和支持力F，因木块静止不动，此时二力为一对平衡力。如图所示：
【分析】木块受到重力G和支持力F，作用点在重心，重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是竖直向上。
22．如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆，O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 图中支点在O点，当OA作为动力臂l1时，动力臂是最长的，根据杠杆平衡条件可知，此时的动力是最小的；动力的方向应该垂直OA向下，过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图；如下所示：
【分析】 （1）根据杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；
（2）力臂是指从支点到力的作用线的距离。
四、实验题（每空1分，共16分）
23．诚诚同学在进行“研究液体内部的压强”的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）压强计的U形管　 　（选填“是”或“不是”）连通器。压强计是通过　 　来反映被测压强的大小的；
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是　 　；
（3）分析图乙A、B两图的实验现象，可得出的结论是：液体内部压强大小与　 　有关；
（4）若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用图乙　 　两图进行对比；
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），则U形管两侧的液面的高度差　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（6）聪明的诚诚想知道图乙C图中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。诚诚进行了如下操作：
①在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向　 　（选填“上”或“下”）突出；
②在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差，请你写出盐水的密度表达式　 　（用含有h、和的式子表示）。
【答案】（1）不是；U形管两侧液面高度差
（2）取下软管，再重新安装
（3）液体深度
（4）B、C
（5）变大
（6）下；
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）①根据图片可知，U形管的下端连通，上端只有一端是开口的，所以不是连通器。
②在实验过程中，U形管压强计两侧的高度差越大，则说明液体压强越大，则压强计是通过U形管两侧液面高度差来反映被测压强的大小的。
（2） 在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面， 说明压强计内气压和外界气压不等，只需要将软管取下，再重新安装即可。
（3）根据图片可知，实验A、B中液体密度相同，只有探头深度不同，说明液体内部压强大小与液体深度有关。
（4）根据控制变量法的要求可知，要探究液体压强与液体密度的关系，应使探头深度相同，液体的密度不同，故选B、C两图。
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀，则探头上面液体的重力增大，那么探头受到的压力增大，根据可知，探头处受到的压强增大，即U形管两侧的液面的高度差变大。
（6）①在内部小容器内装入适量待测盐水，橡皮膜受到待测盐水对其向下的压力作用，所以橡皮膜在盐水的压力作用下向下突起。
②当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，即p水=p盐水；
；
解得：。
【分析】（1）①上面开口，底部连通的容器为连通器；
②在实验过程中，U形管压强计两侧的高度差越大，则说明液体压强越大。
（2）根据U形管压强计的使用方法判断；
（3）根据图片确定实验A、B中哪个因素不同即可；
（4）根据控制变量法的要求分析；
（5）探头受到的压强由液体的重力产生，根据分析倒入清水后压强的变化；
（6）①橡皮膜总是向压强较小的一侧凸起；
②当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，根据液体压强公式列方程计算即可。
（1）[1]上端开口，下端连通的装置叫做连通器；而压强计的U形管的上部只有一端是开口的，所以，不是连通器。
[2]压强计是通过U形管两侧液面高度差来反映被测压强的大小的，这是转换法的应用。
（2）如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。
（3）A、B两图液体密度相同，探头深度不同，U形管高度差不同，说明液体内部压强大小与液体深度有关。
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法可知，应使探头深度相同，液体的密度不同，应选用图乙B、C两图进行实验。
（5）保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），探头所处的深度变大，液体密度变小，根据可知，容器底部受到的液体压强变大，根据p=ρgh可知，探头以下部分液体压强变小，则探头以上部分液体压强变大，U形管两侧的液面的高度差将变大。
（6）①[1]在内部小容器内装入适量待测盐水，橡皮膜受到待测盐水对其向下的压力作用，力可以改变物体的形状，所以，橡皮膜在盐水的压力作用下向下突起。
②[2]当橡皮膜相平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，根据p=ρgh可得，水对橡皮膜产生的压强为
盐水对橡皮膜产生的压强为
两者相等有
所以待测盐水的密度为
24．如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；
（2）为了便于测量　 　（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡，为此应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节；
（3）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂　 　个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆　 　（选填“左”或“右”）端将下沉。
（4）小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是　 　；
（5）实验结果表明，杠杆的平衡条件是：　 　。
【答案】平衡；力臂；左；2；左；变大；力臂变短；
【知识点】杠杆的动态平衡分析；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）杠杆的平衡状态包含两种情况，分别是保持静止状态、绕支点匀速转动状态。题图甲中的杠杆静止不动，满足杠杆平衡的判定条件，因此此时杠杆处于平衡状态。
（2）实验中将杠杆调节至水平位置平衡，此时悬挂重物的拉力方向竖直向下，力臂刚好与杠杆重合，能够直接通过杠杆上的刻度读取力臂数值，极大方便力臂的测量。题图甲杠杆右端下沉、左端位置偏高，按照平衡螺母的调节规则，需要向左调节平衡螺母，直到杠杆可以在水平位置稳定平衡。
（3）设定杠杆每一小格长度为L，单个钩码所受重力为G，结合杠杆平衡条件代入数据计算，可得出需要在B点悬挂2个钩码，杠杆才能在水平位置平衡。若杠杆左右两侧同时取下一个钩码，分别计算左右两侧力与力臂的乘积，左侧乘积数值更大，杠杆会向左侧偏转，也就是左端下沉。
（4）将弹簧测力计替换钩码在B点施加拉力，从竖直向下拉动慢慢改为斜向拉动的过程中，杠杆始终处于平衡状态。整个实验过程中，阻力大小、阻力臂长度均没有发生改变，斜向拉动时，支点到拉力作用线的垂直距离减小，动力臂变短。根据杠杆平衡条件，在阻力与阻力臂乘积不变时，动力臂越小，所需的动力就越大，因此弹簧测力计的示数会变大。
（5）多次更换钩码数量、调整力臂长度重复实验，排除实验偶然性后可以发现，只有当动力与动力臂的乘积、阻力与阻力臂的乘积大小相等时，杠杆才能保持平衡，由此总结出杠杆的平衡条件：。
故答案为：（1）平衡；（2）力臂；左；（3）2；左；（4）变大；力臂变短；（5）。
【分析】（1）本题考查杠杆平衡状态的基本定义，不要误认为只有杠杆水平静止才属于平衡状态，杠杆匀速缓慢转动同样属于平衡状态，判断的核心依据是杠杆运动状态保持不变。
（2）杠杆调平分为实验前调平和实验过程中调平，实验前依靠平衡螺母调节，遵循哪边偏高就向哪边调的原则；杠杆调至水平位置的核心目的是消除杠杆自身重力对实验结果的干扰，同时便于直接从杠杆刻度上读取力臂，简化实验测量步骤。
（3）本小问运用控制变量思想，借助杠杆平衡条件进行定量计算，确定所需钩码数量；当两侧钩码数量发生改变后，不能单纯依靠力的大小判断杠杆偏转方向，必须分别计算两侧力与力臂的乘积，乘积更大的一侧会向下倾斜，这是判断杠杆偏转的核心依据。
（4）力臂是支点到力的作用线的垂直距离，并非支点到力的作用点的距离。竖直向下拉测力计时，拉力力臂等于杠杆上支点到作用点的长度，此时动力臂最大；斜拉时拉力作用线倾斜，支点到拉力作用线的垂直距离缩短，动力臂减小。在阻力、阻力臂不变的前提下，动力会随动力臂减小而增大，因此测力计示数变大。
（5）单次实验得出的结论具备偶然性，需要多次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂进行重复实验，通过多组实验数据归纳普遍规律，最终得到杠杆平衡条件，该规律适用于所有处于平衡状态的杠杆。
五、计算题（27小题9分，28小题10分）
25．如图甲所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，若比赛用的冰壶其质量为20kg，与冰面接触面积为200cm2，某次投掷时运动员用30N的水平恒定推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止，冰壶滑行时受到的平均摩擦力为15N，如图乙。求：
（1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强p；
（2）这次投掷过程中运动员对冰壶做的功W；
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。
【答案】（1）冰壶的重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N，
冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压力等于冰壶的重力，即：F=G=200N；
冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强为：。
答： 冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强为1×104Pa。
（2）这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，则运动员对冰壶做的功为：W=Fs=30N×2.3m=69J。
答： 这次投掷过程中运动员对冰壶做的功为69J。
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为：W'=fs'=15N×（2.3m+37.7m）=600J。
答：整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为600J。
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】 （1）据重力公式G=mg计算冰壶的重力；冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压力等于冰壶的重力。根据压强公式计算其对冰面的压强；（2）根据W=Fs计算这次投掷过程中运动员对冰壶做的功；
（3）根据W=fs计算整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。
（1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强
（2）这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，运动员对冰壶做的功为
（3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为
26．如图甲所示，长方体A和B完全相同，横截面为边长10cm的正方形，高（长）20cm；薄壁圆柱形容器放置在水平地面上，高40cm。将长方体A和B按图乙所示叠放在一起，放置于容器底部。现向容器内缓慢注水，设注入水的质量为M，水对容器底部的压强与注入水的质量的关系如图丙所示。已知ρA=ρB=2×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）未注入水时，求长方体B对A的压强。
（2）当注入水的质量M=9.2kg时，求长方体A对容器底部的压力。
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，求此时水对容器底部的压强比未提升物块AB时的压强减少了多少。
【答案】解：（1）B的体积VB=10cm×10cm×20cm=2000cm3=2×10-3m3，
B的质量mB=ρB VB=2×103kg/m3×2×10-3m3=4kg，B的重力GB=mBg=4kg×10N/kg=40N，
B对A的压力F=GB=40N，B与A之间的受力面积S=（10cm）2=100cm2=10-2m2，
B对A的压强；
（2）由图丙可知，水对容器底部的压强为2000Pa时，注入水的质量为8kg，
此时水的深度注入水的质量为8kg时，水面恰好与A上表面相平，
8kg水的体积，
容器与A的面积之差，
A的面积为SA=（10cm）2=100cm2，所以容器的底面积为，
在此基础上再加1.2kg的水的体积，
注入水的质量M=9.2kg时，B浸在水中的深度，
B浸在水中的体积，A的体积
A和B排开水的体积，
A和B受到的浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2.8×10-3m3=28N，
A和B重力之和G=40N+40N=80N，
当注入水的质量M=9.2kg时，长方体A对容器底部的压力F压=G-F浮=80N-28N=52N；
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，这些水的体积为，
从容器底部开始加水至A的上表面，所加水的质量m1=8kg，体积V1=8000cm3，深度h1=20cm，
A的上表面到B的上表面之间水的体积，
B的上方水的体积，B的上方水的，
注入水的质量M=12kg时，水面高度h=h1+hB+h3=20cm+10cm+2cm=32cm；
将长方体A和B粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，考虑此时水面高度。
物块AB向上提升10cm，容器中水的总体积不变，V=12000cm3，此时A的下表面以下水的体积，
A的下表面以下水的深度h下=10cm
A的下表面以上水的体积，
A的下表面以上水的深度，A没有浸没；
将长方体A和B粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，此时水面的高度h'=h下+h上=10cm+17.5cm=27.5cm，
将物块AB向上提升10cm，水面高度变化量Δh=h-h'=32cm-27.5cm=4.5cm=0.045m，
水对容器底部的压强减小的量 Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.045m=450Pa。
答：（1）未注入水时，长方体B对A的压强为4×103Pa；
（2）当注入水的质量M=9.2kg时，长方体A对容器底部的压力为52N；
（3）若将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，将物块AB向上提升10cm，此时水对容器底部的压强比未提升物块AB时的压强减少了450Pa。
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【分析】 （1）利用公式计算B对A的压强；
（2）已知ρA=ρB=2×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，可判断A、B在水中沉底，求出注入水的质量M=9.2kg时，水的深度，A、B受到的浮力，再求长方体A对容器底部的压力；
（3）将长方体A和B按照图乙所示粘接在一起，注入水的质量M=12kg，求出此时水的深度，将物块AB向上提升10cm，判断水面高度变化多少。
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