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山东省威海市威海经济技术开发区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．如图是某运动员撑杆跳的情景，此时使其上升的力的施力物体是（　　）
A．手 B．杆 C．空气 D．地球
【答案】B
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性
【解析】【解答】A、手是运动员自身的部位，不能作为施力物体，故 A 错误；
B、运动员用力压撑杆，撑杆发生弹性形变，对运动员施加向上的弹力，这个使运动员上升的力的施力物体是杆，故 B 正确；
C、空气对运动员的作用力很小，并非使其上升的主要力，故 C 错误；
D、地球对运动员的力是重力，方向竖直向下，会阻碍运动员上升，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、施力物体必须是外部物体，自身手不能对自己施加上升的力；
B、力的作用是相互的，人压杆，杆给人向上弹力，是上升的动力；
C、空气阻力 / 浮力作用微弱，不是上升的力；
D、重力方向向下，与上升运动效果相反。
2．如图所示，小明在水平路面上玩滑板车，脚向后蹬地，人和滑板车会一起向前运动；在滑行过程中，不再蹬地滑板车也会继续向前滑行一段距离。下列说法正确的是（　　）
A．不再蹬地滑板车也会继续向前滑行，是因为物体受惯性
B．向后蹬地，人和车却向前运动，是因为物体间力的作用是相互的
C．停止蹬地，过一会儿滑板车会停下来，是因为物体运动需要力来维持
D．若滑板车所受力全部消失，则滑板车的速度会逐渐减小，直到车停下来
【答案】B
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；牛顿第一定律；惯性及其现象
【解析】【解答】A、不再蹬地滑板车也会继续向前滑行，是因为物体具有惯性，不能说 “受惯性”，故 A 错误；
B、向后蹬地，人对地面施加向后的力，地面同时对人施加向前的反作用力，人和车向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故 B 正确；
C、停止蹬地，滑板车会停下来，是因为受到地面的阻力作用，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故 C 错误；
D、若滑板车所受力全部消失，根据牛顿第一定律，滑板车将保持原来的速度做匀速直线运动，不会停下来，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：
先明确惯性的概念：惯性是物体的固有属性，只能说 “具有惯性”，不能说 “受到惯性”；再分析力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因；最后根据牛顿第一定律判断：物体不受外力时，将保持原来的运动状态不变。
3．下列物体运动状态没有发生改变的是（　　）
A．绕弧形冰道滑行的速滑运动员 B．公共汽车遇到紧急情况刹车
C．足球运动员踢出的“香蕉球” D．匀速下落的跳伞运动员
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A、绕弧形冰道滑行的速滑运动员，运动方向不断改变，运动状态发生改变，故 A 错误；
B、公共汽车遇到紧急情况刹车，速度大小不断减小，运动状态发生改变，故 B 错误；
C、足球运动员踢出的 “香蕉球”，运动轨迹为曲线，运动方向发生改变，运动状态发生改变，故 C 错误；
D、匀速下落的跳伞运动员，速度大小和运动方向均保持不变，运动状态没有发生改变，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查运动状态的判断；运动状态的改变包括速度大小的改变和运动方向的改变；
B、考查运动状态的判断；速度大小发生变化时，物体的运动状态会发生改变；
C、考查运动状态的判断；运动方向发生变化时，物体的运动状态会发生改变；
D、考查运动状态的判断；物体处于静止或匀速直线运动状态时，运动状态不发生改变。
4．高铁站等车时，一定要站在安全线以外，否则会被高速行驶的列车“吸”过去，造成危险。如图所示现象中，运用的物理知识与其相同的是（　　）
A．帆船前进
B．盆景自动供水
C．喷雾器喷出水雾
D．箭被射出去
【答案】C
【知识点】弹力；平衡力的辨别；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、帆船前进利用了流体压强与流速的关系，与列车 “吸” 人的原理相同，故 A 不符合题意；
B、盆景自动供水利用了大气压原理，与流体压强无关，故 B 不符合题意；
C、喷雾器喷出水雾利用了流体压强与流速的关系，与列车 “吸” 人的原理相同，故 C 符合题意；
D、箭被射出去利用了弹性势能转化为动能，与流体压强无关，故 D 不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、考查流体压强与流速的关系；流体流速越大，压强越小，帆船利用此原理获得升力前进；
B、考查大气压的应用；盆景自动供水利用了瓶内外气压差维持水位；
C、考查流体压强与流速的关系；喷雾器推动活塞时，细口处空气流速快、压强小，水在大气压作用下喷出；
D、考查能量转化；弓的弹性势能转化为箭的动能，与流体压强无关。
5．如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述不正确的是（　　）
A．甲：北极熊在水平冰面滑行，北极熊受到的重力对它不做功
B．乙：运动员做水平支撑静止不动时，地面对运动员的支持力对他不做功
C．丙：射箭运动员将箭射出后，弓弦的弹力不再对箭做功
D．丁：热气球上升过程中，气球受到的重力对它不做功甲
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、甲：北极熊在水平冰面滑行，重力方向竖直向下，运动方向水平，二者垂直，重力不做功，故 A 正确；
B、乙：运动员做水平支撑静止不动，地面对运动员的支持力竖直向上，运动员没有移动距离，支持力不做功，故 B 正确；
C、丙：射箭运动员将箭射出后，弓弦的弹力消失，不再对箭做功，故 C 正确；
D、丁：热气球上升过程中，重力方向竖直向下，气球向上运动，重力对气球做负功，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】A、考查做功的两个必要条件；做功需要有力和在力的方向上移动的距离，重力方向与运动方向垂直，不做功；
B、考查做功的两个必要条件；支持力作用下物体没有移动距离，不做功；
C、考查做功的两个必要条件；弹力消失后，箭不受弹力作用，不做功；
D、考查做功的两个必要条件；重力方向与气球运动方向相反，重力对气球做功。
6．在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0~10N，实验得到数据如下表所示，下列说法不正确的是（　　）
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.86 6.86
A．实验中也可以用质量不相等的钩码进行实验
B．重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg=9.8N
C．分析表中数据可知，物体所受到的重力与它的质量成正比
D．实验中用弹簧测力计测量重力的大小，运用了二力平衡的知识
【答案】B
【知识点】探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】A、探究重力与质量的关系时，需要改变物体质量，因此可以使用质量不相等的钩码进行实验，故 A 正确；
B、重力和质量的比值为 ，表示质量为 1kg 的物体受到的重力是 9.8N，kg 和 N 是不同物理量的单位，不能直接相等，故 B 错误；
C、分析表中数据可知，重力与质量的比值近似为定值，说明物体所受重力与它的质量成正比，故 C 正确；
D、实验中用弹簧测力计测量重力时，物体静止，弹簧测力计的拉力与物体的重力是一对平衡力，大小相等，运用了二力平衡的知识，故 D 正确；
故答案为：B。
【分析】A、考查实验探究方法；探究重力与质量的关系时，需改变物体质量进行多次实验；
B、考查重力与质量的比值含义；9.8N/kg 表示质量为 1kg 的物体受到的重力为 9.8N，质量和重力是不同物理量，单位不能直接划等号；
C、考查重力与质量的关系；由数据可知，重力与质量的比值近似恒定，二者成正比；
D、考查重力的测量原理；利用二力平衡，当物体静止时，弹簧测力计的拉力等于物体的重力。
7．如图是由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品，下列说法正确的是（　　）
A．丙受到两个力的作用
B．甲对乙的压力大小等于丙对乙支持力的大小
C．丙的重力与地面对丙的支持力是一对平衡力
D．乙对丙的压力与丙对乙的支持力是相互作用力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别；平衡力和相互作用力的区分
【解析】【解答】A、丙受到重力、地面的支持力和乙对丙的压力三个力的作用，故 A 错误；
B、对乙进行受力分析，乙受到重力、甲对乙的压力、丙对乙的支持力，根据受力平衡，丙对乙的支持力等于甲对乙的压力与乙自身重力之和，故 B 错误；
C、地面对丙的支持力等于甲、乙、丙三者的总重力，大于丙自身的重力，因此丙的重力与地面对丙的支持力不是一对平衡力，故 C 错误；
D、乙对丙的压力与丙对乙的支持力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】先对甲、乙、丙三块石头分别进行受力分析，再结合二力平衡和相互作用力的条件，逐一分析选项。
A、考查受力分析；丙受到重力、地面的支持力和乙对丙的压力，共三个力的作用；
B、考查受力平衡；以乙为研究对象，其受到重力、甲的压力和丙的支持力，支持力大小等于甲的压力与乙的重力之和；
C、考查二力平衡的条件；二力平衡需满足大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，地面对丙的支持力与丙的重力大小不相等；
D、考查相互作用力的判断；相互作用力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
8．图甲是小明用水银做托里拆利实验时测量的数据；图乙是他制成一个简易的气压计。下列有关说法正确的是（　　）
A．甲图装置中玻璃管倾斜放置，玻璃管内的水银柱高度会变大
B．若甲图装置进入空气，则玻璃管内外水银柱高度差将减小
C．若乙图装置玻璃管中液面上升，说明外界气压升高
D．若将乙图装置从海拔较高的山顶带到山下，玻璃瓶内液面会下降
【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法；大气压强与高度的关系；气压计和抽水机
【解析】【解答】A、甲图中，托里拆利实验中玻璃管倾斜放置时，外界大气压不变，水银柱的垂直高度不变，只是长度会变长，故 A 错误；
B、若甲图装置进入空气，管内空气会产生向下的压强，抵消部分大气压，导致玻璃管内外水银柱高度差减小，故 B 正确；
C、乙图中，瓶内气压等于外界大气压加上玻璃管内水柱产生的压强。若玻璃管中液面上升，说明水柱压强增大，因此外界气压在降低，故 C 错误；
D、若将乙图装置从山顶带到山下，外界气压升高，瓶内气压相对外界变小，会将水压回瓶内，因此玻璃瓶内液面会上升，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】结合托里拆利实验和自制气压计的原理，逐一分析外界气压变化对装置内液面的影响。
A、考查托里拆利实验的特点；水银柱高度由外界大气压决定，与玻璃管倾斜角度无关；
B、考查托里拆利实验误差分析；管内进入空气后，空气压强会抵消部分大气压，导致水银柱高度差减小；
C、考查自制气压计的工作原理；瓶内气压 = 外界大气压 + 水柱压强，液面上升说明外界气压降低；
D、考查气压与海拔的关系；海拔越低，外界气压越高，瓶内液面会上升。
9．盐水选种是古代劳动人民巧妙挑选种子的方法，选种时需要配制一定浓度的盐水，把种子倒入盐水中，搅拌稳定后如图所示，漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种。关于盐水选种下列说法正确的是（　　）
A．良种的密度与盐水的密度相等
B．次种受到的浮力一定大于良种受到的浮力
C．若想遴选出更饱满的种子，需向盐水中加入适量的食盐
D．若向盐水中加入食盐，让盐水浓度增大，次种受到的浮力会增大
【答案】C
【知识点】浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、良种沉入容器底部，说明良种的密度大于盐水的密度，故 A 错误；
B、浮力大小与排开液体的体积和液体密度有关，次种排开盐水的体积不一定大于良种排开盐水的体积，因此次种受到的浮力不一定大于良种受到的浮力，故 B 错误；
C、向盐水中加入适量的食盐，盐水密度增大，原本部分密度较小的种子会浮起来，只有密度更大的饱满种子才会沉入底部，从而遴选出更饱满的种子，故 C 正确；
D、次种漂浮在盐水面上，受到的浮力等于自身重力。向盐水中加入食盐，盐水密度增大，次种仍漂浮，浮力始终等于自身重力，因此浮力大小不变，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题思路：根据物体的浮沉条件，结合浮力公式，逐一分析选项。
A、考查物体的浮沉条件；物体下沉时，物体密度大于液体密度；
B、考查阿基米德原理；浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定，次种排开盐水的体积不一定大于良种；
C、考查物体的浮沉条件；增大盐水密度，能筛选出密度更大的种子；
D、考查物体的漂浮条件；漂浮时浮力始终等于物体重力，与液体密度无关。
10．如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小方在D点时的机械能最大
B．小方在B点的机械能大于D点的机械能
C．小方运动到D点瞬间，受力平衡，速度为0
D．从A点摆到C点，小方的重力势能全部转化为动能
【答案】B
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化；机械能守恒条件；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、小方在摆动过程中会克服空气阻力做功，机械能不断减少，因此 D 点的机械能小于 A 点，不是最大，故 A 错误；
B、从 B 点到 D 点的过程中，小方克服空气阻力做功，机械能不断减少，因此 B 点的机械能大于 D 点的机械能，故 B 正确；
C、小方运动到 D 点瞬间，速度为 0，但此时受到的重力和绳子的拉力不在同一直线上，不是平衡力，故 C 错误；
D、从 A 点摆到 C 点，小方的重力势能除了转化为动能外，还会因克服空气阻力做功而损失一部分机械能，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：结合机械能守恒（或损耗）规律，分析动能与重力势能的转化，同时考虑空气阻力对机械能的影响。
A、考查机械能的变化；摆动过程中克服空气阻力做功，机械能不断减少；
B、考查机械能的变化；B 点到 D 点，机械能因克服空气阻力不断损耗；
C、考查受力平衡的条件；D 点速度为 0，但重力与拉力不在同一直线上，受力不平衡；
D、考查能量转化；从 A 到 C，重力势能转化为动能的同时，也会因克服空气阻力做功而损失一部分能量。
11．杆秤是古代劳动人民的一项伟大发明。如图是某杆秤的示意图，C处是秤钩，D处挂有秤砣，A、B位置各有一个提纽，E点是最大刻度处。关于此杆秤说法正确的是（　　）
A．此杆秤称量物体质量时可以看成一个杠杆
B．称量相同质量的物体，使用提纽A，秤砣离提纽的距离更远
C．将秤砣放在E处，使用提纽A，杆秤的可称量的货物质量更大
D．若秤砣磕掉一小块质量变小，用此杆秤称量货物质量比实际质量偏小
【答案】A,C
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A、杆秤称量物体质量时可以看成一个杠杆，故A正确；
B、称量相同质量的物体，使用提纽A，物体的力臂更短，根据杠杆平衡条件，秤砣的力臂也更短，即秤砣离提纽的距离更近，故B错误；
C、将秤砣放在E处，使用提纽A时，物体的力臂更短，秤砣的力臂更长，根据杠杆平衡条件，杆秤可称量的货物质量更大，故C正确；
D、若秤砣磕掉一小块质量变小，根据杠杆平衡条件，称量相同质量的货物时，需要秤砣的力臂更长，因此用此杆秤称量货物质量比实际质量偏大，故D错误；
故答案为：AC。
【分析】本题解题思路：以提纽为支点，根据杠杆平衡条件 ，分析货物重力、秤砣重力及对应力臂的变化关系。
A、考查杠杆的定义；杆秤绕提纽转动，符合杠杆的特征；
B、考查杠杆平衡条件的应用；使用提纽A时，货物的力臂更短，秤砣的力臂也会更短；
C、考查杠杆平衡条件的应用；提纽A作为支点时，货物力臂短，秤砣力臂长，可称量的最大货物质量更大；
D、考查杠杆平衡条件的误差分析；秤砣质量变小，称量同一货物时需要的力臂变长，导致读数偏大。
12．如图所示，为了把两件相同货物搬运到汽车上，工人用相同材质的木板搭建了AC、BC两个斜面，AC>BC。用沿斜面向上的力在相同时间内分别将货物从斜面AC、BC底端匀速推上汽车，下列说法中正确的是（　　）
A．沿AC推动货物更省力
B．沿BC推动，工人克服货物重力做的功更多
C．沿AC推动，工人克服货物重力做功的功率更大
D．沿BC运送货物至汽车过程，机械效率更高
【答案】A,D
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A、斜面省力特点是坡度越缓（长度越长）越省力，AC的长度大于BC，坡度更缓，因此沿AC推动货物更省力，故A正确；
B、克服重力做功的公式为 ，两次货物重力G相同，上升高度h相同，因此克服重力做功一样多，故B错误；
C、克服重力做功相同，且两次所用时间相同，根据功率公式 ，克服重力做功的功率也相同，故C错误；
D、额外功主要是克服摩擦力做功，公式为 。两次接触面粗糙程度相同、压力相同，因此摩擦力f相同；但BC的长度s更短，克服摩擦力做的额外功更少，总功也更少，根据机械效率公式 ，沿BC运送货物的机械效率更高，故D正确；
故答案为：AD。
【分析】本题解题思路：结合斜面省力特点、功和功率的计算公式，分析额外功对机械效率的影响。
A、考查斜面省力特点；在高度相同时，斜面越长（坡度越缓）越省力；
B、考查克服重力做功的计算；克服重力做功只与物重和上升高度有关，与路径无关；
C、考查功率的计算；克服重力做功相同，时间相同，则功率也相同；
D、考查机械效率的影响因素；额外功是克服摩擦力做功，斜面越短，额外功越少，机械效率越高。
13．建造房屋时，建筑工人利用如图甲所示的铅垂线检测墙体是否竖直，此过程运用了　 　的物理知识；运用相同原理工作的检测墙面是否水平的仪器——水平仪如图乙所示，仪器中气泡居中表示墙面水平。若气泡偏向A端，则表示A端的墙面偏　 　。（选填“高”或“低”）
【答案】重力方向竖直向下；高
【知识点】重力的方向；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下的，铅垂线正是利用这一原理，始终保持竖直状态，因此建筑工人可以用它来检测墙体是否竖直。
水平仪的工作原理与铅垂线类似，利用液体的水平特性检测墙面是否水平：当墙面水平时，气泡会居中；若墙面倾斜，受浮力作用，气泡会向位置较高的一端移动。图中气泡偏向 A 端，说明 A 端的墙面偏高。
故答案为：重力方向竖直向下；高；
【分析】考查重力方向的应用，核心知识点是重力方向总是竖直向下，铅垂线就是利用这一特性来判断墙体是否竖直。
考查水平仪的工作原理，需结合浮力知识分析：液体总是水平的，气泡因浮力会向高处移动，因此可通过气泡位置判断墙面哪端偏高。
14．用手握住一个核桃很难将其捏破，若将两个核桃放在一起捏，如图所示，就比较容易将核桃捏破，核桃被捏破是因为力能使物体发生　 　；两个核桃放在一起捏更容易被捏破的原因是　 　（从物理角度分析）。
【答案】形变；压力一定，受力面积更小，压力作用效果更大
【知识点】力的作用效果；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】核桃被捏破时形状发生改变，这说明力可以使物体发生形变。
两个核桃放在一起捏时，接触面积较小。根据压强公式 ，在压力一定时，受力面积越小，压强越大，因此更容易将核桃捏破。
故答案为：形变；压力一定，受力面积更小，压力作用效果更大；
【分析】考查力的作用效果，力可以改变物体的形状或运动状态，核桃被捏破是形状改变，体现了力能使物体发生形变。
考查压强公式的应用，核心是控制变量法。在压力 一定时，受力面积 越小，压强 越大，因此两个核桃接触时受力面积小，压强大，更容易捏破。
15．物竞天择，适者生存，植物进化出很多巧妙的生存技能，其中蕴含着丰富的物理知识。如图所示，球形“风滚草”被风吹动“滚”向远方，说明滚动可以　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦；请举出一个生活中减小有害摩擦的例子：　 　。
【答案】减小；机械轴承上加润滑油
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】球形 “风滚草” 被风吹动滚动前进，这是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦。
机械轴承上加润滑油，通过使接触面彼此分离的方式减小摩擦。
故答案为：减小；机械轴承上加润滑油；
【分析】1、考查减小摩擦的方法，核心是区分滑动摩擦和滚动摩擦。在压力和接触面粗糙程度相同时，滚动摩擦远小于滑动摩擦，风滚草的球形结构正是利用了这一原理减小摩擦。
2、考查减小摩擦的另一种方法，即通过润滑油在接触面间形成油膜，使接触面分离，从而减小接触面间的摩擦力。
16．把一根两端开口的细管浸入水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示，B端的水不会流下来是由于受到　 　作用；把细管倒过来，如图乙所示，如果把手指移开，管内的水会从A端喷出，这一现象可以用　 　原理解释其原因。
【答案】大气压；连通器
【知识点】连通器原理及其应用；大气压强的存在
【解析】【解答】当用手指堵住细管上端开口时，上端不再与大气相通，而细管下端受到大气压向上的作用，因此水不会从下端流出。
把细管倒过来并移开手指后，细管两端都与大气相通，构成了连通器，管内的水会从 A 端流出。
故答案为：大气压；连通器；
【分析】1、考查大气压的应用。堵住上端后，管内上方气压小于外界大气压，管内水在大气压的支撑作用下不会流出，体现了大气压的存在。
2、考查连通器原理。移开手指后，细管两端开口、底部相连，构成连通器；当连通器内装有同种液体且液面不相平时，液体会从液面高的一端流向液面低的一端，因此水会从 A 端流出。
17．如图甲所示，在手上套上保鲜袋慢慢伸入水中，随着手进入水中深度的增加，塑料膜与手贴合得越来越紧密，此现象说明　 　；图乙所示是海浪上下波动的图形，B点某次海浪达到的最高点，则水底石头表面A点受到水的压强即将　 　（选填“减小”“不变”“增大”）。
【答案】同种液体，深度越大，压强越大；减小
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】手上套保鲜袋伸入水中时，随着浸入深度增加，保鲜袋与手贴合得更紧密，说明在同种液体中，深度越深，液体压强越大。
当海浪的B点达到最高点时，A点上方水的深度即将减小。根据液体压强公式 ，在液体密度和不变时，深度减小，压强也随之减小，因此A点受到的水的压强即将减小。
故答案为：同种液体，深度越大，压强越大；减小；
【分析】1、考查液体压强与深度的关系。通过保鲜袋贴合程度的变化，直观反映了液体压强随深度增加而增大的规律。
2、考查液体压强公式的应用。根据，液体压强与深度成正比；海浪最高点过后，A点上方水深减小，因此压强也随之减小。
18．如图所示，推走独轮车之前，需先将其撑脚抬离地面。已知沙子和车斗总重为G=400N，在车把手上施加竖直向上的力F，独轮车刚好被抬起，则F的大小为　 　N；如果想抬起此独轮车用力更小，可对独轮车进行哪些改进：　 　。（写出一种改进即可）
【答案】160；加长车把；将车斗更靠近车轮
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件 ，动力的大小为：
由杠杆平衡条件 可知，若想抬起独轮车时用力更小，可以采取以下两种方法：
① 在阻力（沙子和车斗的重力）与阻力臂不变时，加长车把，增大动力臂；
② 在动力臂与阻力不变时，将车斗向车轮方向移动，减小阻力臂。
故答案为：160；加长车把；将车斗更靠近车轮；
【分析】考查杠杆平衡条件的计算，关键是正确识别动力臂、阻力臂和阻力，直接代入公式 求解动力大小。
考查杠杆平衡条件的应用，核心是根据公式分析如何减小动力：要么增大动力臂，要么减小阻力臂，以此降低所需的动力大小。
19．如图甲所示，将质量为M的物体A放在粗糙程度相同的水平桌面上，用平行于桌面的轻质细线通过定滑轮与小桶B相连，不计细线及滑轮摩擦。逐渐向小桶B中加入细沙，当小桶和细沙的总质量为m时，物体A刚好沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物块A受到的合力大小为　 　；再对物块A施加一个水平向左的拉力F，如图乙所示，物块A又沿水平桌面向左做匀速直线运动，则拉力F的大小是　 　。（用已知物理量表示）
【答案】0；2mg
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力的合成与应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】物体处于静止或匀速直线运动状态时，属于平衡状态，所受合力为零。当物块A沿水平桌面向右做匀速直线运动时，处于平衡状态，因此它受到的合力大小为0。
物块A向右匀速运动时，水平方向受到细线向右的拉力和桌面向左的滑动摩擦力，二者为一对平衡力，大小相等。细线拉力等于小桶和细沙的总重力 ，因此滑动摩擦力 。
当对物块A施加水平向左的拉力 ，使其向左匀速运动时，滑动摩擦力的大小和方向不变（仍为 ，方向向右），同时细线拉力仍为 （方向向右）。此时物块A在水平方向受三个力平衡：向左的拉力 、向右的滑动摩擦力 和向右的细线拉力 。因此拉力大小为：
故答案为：0；2mg；
【分析】考查平衡状态的定义。匀速直线运动属于平衡状态，处于平衡状态的物体所受合力为零，因此直接可得出物块A的合力为0。
考查二力平衡与滑动摩擦力的综合应用。首先，利用物块向右匀速运动时的二力平衡，求出滑动摩擦力的大小；其次，分析物块向左匀速运动时的受力情况，注意滑动摩擦力的方向随物体运动方向改变，大小不变；最后，根据三力平衡条件，计算出拉力 的大小。
20．有一种被称为“跟屁虫”的游泳救生浮球，用一条带子拴在使用者腰间，游泳时如影随形，是游泳安全的保护神。救生浮球是一个醒目的橙色气囊，其质量为250g，体积为0.01m3，正常游泳时带子是松弛的，气囊漂浮在水面，此时气囊受到的浮力是　 　 N；在人体力不支时，可以将气囊压入水中，此时气囊对人的支持力是　 　 N。（取g=10N/kg，ρ水=1×103 kg/m3）
【答案】2.5；97.5
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】气囊漂浮在水面时，根据物体漂浮条件，浮力等于自身重力。气囊质量，
重力，因此漂浮时浮力
将气囊完全压入水中时，排开水的体积等于气囊体积，
由阿基米德原理得此时总浮力，
对气囊受力分析，气囊受向上的浮力、向下的重力和人向下的压力，则人对气囊的压力，
根据力的作用是相互的，气囊对人的支持力与人对气囊的压力大小相等，为
故答案为：；
【分析】(1) 本题考查物体漂浮条件，漂浮时浮力等于物体自身重力；
(2) 本题考查阿基米德原理与受力分析，结合相互作用力规律求解支持力大小。
21．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示，现在烧杯四周放上大量冰块，使烧杯内水的温度下降，请画出4℃时，图甲中小球（未露出液面）受力的示意图。
【答案】
【知识点】密度与温度的关系；力的三要素及力的示意图；重力示意图；浮力的示意图
【解析】【解答】水在6℃时，小球悬浮，浮力与重力大小相等。当水温从6℃降到4℃时，水的密度逐渐增大，小球体积不变，排开水的体积也不变。根据阿基米德原理公式 ，小球受到的浮力增大，而其重力保持不变，因此在4℃时，浮力大于重力。小球受到竖直向上的浮力 和竖直向下的重力 ，且 ，如图所示：
故答案为：；
【分析】考查阿基米德原理和物体浮沉条件的综合应用。先利用悬浮状态得出浮力等于重力，再根据水的密度变化，结合公式 判断浮力的变化，最后比较浮力与重力的大小关系，确定小球的受力情况。
22．如图所示是小明家夹被子时使用的夹子，当手捏D点时，夹子张开，夹子相当于两个杠杆的组合。请画出D点施加力F1的力臂l和B点受到阻力F2的示意图。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】确定支点：该杠杆支点为C点；画动力的力臂：延长的作用线，从支点C向作用线作垂线段，标注直角符号与；
画阻力：弹簧对B点的阻力阻碍夹子张开，作用点在B点，方向斜向左下，画带箭头线段并标注，如下图所示：
【分析】(1) 本题考查杠杆力臂与阻力示意图的绘制；
(2) 明确支点位置，阻力的作用效果与动力相反，力臂需作垂直垂线并标注直角。
23．实验探究：“弹性势能的大小跟哪些因素有关”。小明提出如下猜想：
①弹性势能的大小与弹簧的材料有关；②弹性势能的大小与弹簧被压缩程度有关；
探究猜想一设计如下实验方案：（以下所有弹簧被压缩后均未超过其弹性限度）
将两根外形完全相同，材料不同的弹簧A、B分别按图甲安装；将小球分别置于弹簧A、B的右端，使弹簧被压缩的长度为3cm，如图乙所示，放手后小球被弹出，并与同一位置的同一木块相碰，木块在同一水平面被推动距离分别为、，比较、大小。
（1）实验中通过小球推动木块的距离越远，可以间接反映弹簧具有的弹性势能越大的原因是　 　；请再列举一个运用此物理研究方法的实验：　 　。
（2）比较小球推动木块的距离，得出结论：弹性限度内，　 　；若水平面光滑，　 　（选填“能”或“不能”）得出同样的结论；
（3）小明用上述实验装置继续探究猜想二，得出下表实验数据。分析数据，你认为小明实验中存在的主要问题是　 　；若想验证猜想二是否成立，正确的实验操作是：　 　，观察木块被推动的距离。
实验序号 弹簧编号 弹簧被压缩距离/cm 木块被推动距离/cm
1 A 3 24
2 B 6 24
【答案】（1）木块被推动越远，能够做功越多；探究动能大小与哪些因素有关
（2）弹簧被压缩距离一定，弹性势能大小与弹簧材料有关；不能
（3）没有控制弹簧的材料；弹簧材料一定，弹簧压缩的距离不同
【知识点】探究影响物体势能大小的因素；物理学方法
【解析】【解答】(1)弹簧弹出小球时，弹性势能转化为动能。在小球质量等条件相同的情况下，弹簧弹性势能越大，转化给小球的动能越大，小球推动木块做的功越多，木块被推动的距离就越远。因此实验中通过木块被推动的距离，可以间接反映弹簧弹性势能的大小。
探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块被推动的距离来反映动能大小，同样运用了转换法。
故答案为：木块被推动越远，能够做功越多；探究动能大小与哪些因素有关；
(2)木块被推动的距离 ，说明弹簧A推动小球做的功更多，其弹性势能更大。实验中弹簧被压缩长度相同、外形相同但材料不同，因此可得出结论：弹性限度内，弹簧被压缩长度相同时，弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
若水平面光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法通过推动距离比较弹性势能大小，因此不能得出同样的结论。
故答案为：弹簧被压缩距离一定，弹性势能大小与弹簧材料有关；不能；
(3)探究弹性势能与弹簧被压缩程度的关系时，应控制弹簧材料相同，小明的实验没有控制这一变量。
验证猜想二的正确操作是：用同一根弹簧（控制材料相同），改变弹簧被压缩的距离，观察木块被推动的距离。
故答案为：没有控制弹簧的材料；弹簧材料一定，弹簧压缩的距离不同；
【分析】(1)本题通过能量转化链条，利用转换法将不易直接测量的弹性势能大小，转换为木块被推动的距离来间接反映。
(2)本题采用控制变量法，在控制压缩长度、外形相同的前提下，改变弹簧材料，探究弹性势能与材料的关系；同时分析光滑水平面无摩擦力对实验的影响。
(3)本题考查控制变量法的正确应用，探究弹性势能与压缩程度的关系时，需控制弹簧材料等无关变量不变，仅改变压缩距离，确保变量唯一。
（1）[1]弹簧将小球弹出时，对小球做功，弹性势能转化为动能。根据，在小球质量等条件相同的情况下，弹簧弹性势能越大，转化给小球的动能越大，小球推动木块做的功就越多，木块被推动的距离就越远。所以实验中通过小球推动木块的距离越远，可以间接反映弹簧具有的弹性势能越大。
[2]例如在探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块被推动的距离来反映动能的大小，也是运用了转换法。
（2）[1]因为小球推动木块的距离s1>s2，说明弹簧A推动小球做的功更多，弹簧A具有的弹性势能更大。在弹性限度内，弹簧被压缩长度相同（均为3cm），外形相同，材料不同，所以得出结论：弹性限度内，弹簧被压缩长度相同时，弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
[2]若水平面光滑，木块被撞击后将一直做匀速直线运动，无法通过木块被推动的距离来比较弹簧弹性势能的大小，所以不能得出同样的结论。
（3）[1]探究弹性势能的大小与弹簧被压缩程度的关系时，根据控制变量法可知，应控制弹簧的材料相同，小明没有控制弹簧的材料相同。
[2]若想验证猜想二是否成立，正确的实验操作是：用同一根弹簧，即控制弹簧材料一定，改变弹簧被压缩的距离，观察木块被推动的距离。
24．小明在课外实践活动中，对一些力学实验做了进一步的探究和改进。
（1）在探究“二力平衡的条件”实验中，小明不断改进优化并先后设计了四个实验方案，如图所示，请你判断出小明改进的先后顺序：　 　（用字母表示），排序中最后两次实验改进主要是为了减小　 　对实验的影响。
（2）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验中，小明利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图所示的实验；
①实验时，当用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时，小明通过读取弹簧测力计示数便可知道物块A所受滑动摩擦力的大小的原因是　 　；
②探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”需选择　 　（填序号）两次实验进行比较；
③小明还想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”：由此，他改进探究实验的装置如图Ⅳ所示，当传送带以图示方向传动，物块受到摩擦力的方向是水平向　 　；待弹簧测力计的示数稳定后，加快传送带的速度大小，弹簧测力计的示数　 　（选填“变小”“变大”或“不变”）。
【答案】（1）CBDA；重力
（2）二力平衡；Ⅰ、Ⅲ；左；不变
【知识点】探究二力平衡的条件；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)在探究 “二力平衡的条件” 实验中，为减小摩擦力和自身重力对实验的影响，装置改进顺序为：从摩擦力大的 C（滑动摩擦）到 B（滚动摩擦），再到 D（小车重力影响大），最后到 A（纸片重力影响小），即C、B、D、A。
排序中最后两次实验（D 到 A），改进的主要目的是减小重力对实验的影响，使两端拉力更接近在同一直线上。
故答案为：CBDA；重力；
(2)木块在水平面上做匀速直线运动时，水平方向上弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
探究滑动摩擦力与压力大小的关系时，应控制接触面粗糙程度不变，改变压力大小，图中 Ⅰ、Ⅲ 符合这一条件。
传送带按图示方向传动时，物块相对于传送带向右运动，由于滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此物块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。
滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与物体运动速度无关。加快传送带速度时，压力和粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变，弹簧测力计的示数也不变。
故答案为：二力平衡；Ⅰ、Ⅲ；左；不变；
【分析】(1) 本题围绕二力平衡实验装置的改进逻辑展开，核心是如何通过减小摩擦力和物体自重，降低无关因素对实验的干扰。
(2) 本题考查滑动摩擦力的测量方法、影响因素和方向判断，需结合二力平衡条件、控制变量法以及滑动摩擦力与相对运动方向相反的规律来分析。
（1）[1]在探究“二力平衡的条件”实验中，我们希望实验装置受到的其他力的干扰越小越好。观察图中A、B、C、D四个实验方案，C 图中木块与桌面间是滑动摩擦，这种摩擦力较大，会对实验结果产生较大影响；B 图中小车与桌面是滚动摩擦，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多；A、D 两图只有滑轮间的摩擦，然而小车的重力大于纸片的重力，导致 D 的摩擦力大于 A 的摩擦力，A滑轮间的摩擦最小。为了减小摩擦力和自身重力对实验的影响，我们从摩擦力大的装置开始逐步改进到摩擦力小的装置，所以改进的先后顺序是 C、B、D、A。
[2] 排序的最后两次实验中，小车质量较大，受到的重力也较大，会导致小车两端拉力不在同一条直线上，硬纸片质量很小，受到的重力很小，两端拉力基本在同一直线上，故排序中最后两次实验改进主要是为了减小重力对实验的影响。
（2）[1] 木块在水平面上做匀速直线运动时，在水平方向上，木块受到弹簧测力计的拉力以及滑动摩擦力，是二力平衡现象，根据二力平衡的条件，弹簧测力计对物体的拉力与木块所受滑动摩擦力大小相等，这样我们通过读取弹簧测力计示数就能够知道物块 A 所受滑动摩擦力的大小。
[2]要探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，根据控制变量法可知，应保持接触面的粗糙程度不变，改变接触面受到的压力大小，如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示，Ⅰ、Ⅲ两图满足条件。
[3]如图Ⅳ，当传送带以图示方向传动时，物块相对于传送带是向右运动的，因为滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，所以物块受到的滑动摩擦力的方向是水平向左。
[4]滑动摩擦力的大小与接触面所受压力大小和接触面的粗糙程度有关，和物体间的相对运动速度无关。在实验中，仅仅加快传送带的速度大小时，物块对传送带的压力和接触面的粗糙程度都没有发生改变，则物块所受的滑动摩擦力不变，弹簧测力计的示数不变。
25．小红在“测量滑轮组的机械效率”时，记录的实验数据如下表。其中1、2、3次数据是用同一个滑轮组测得的；第4次实验时，不改变组装方式，换用更重的动滑轮后进行实验。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 20 0.1 8.5 0.3 78.4%
2 40 0.1 15.2 0.3 87.7%
3 60 0.1 22 0.3 90.9%
4 60 0.1 24 0.3
（1）根据表中的数据，可以知道小红选用图中　 　（选填“甲”或“乙”）实验装置进行实验的；实验中需用测力计沿竖直方向　 　拉动绳端；
（2）比较1、2、3次实验数据可得出初步结论：　 　；
（3）第4次实验时的机械效率为　 　（计算结果保留整数），计算的依据原理是　 　。
（4）小红继续分析实验数据，得出滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力大小有关的结论。请简要写出她分析数据的过程（选择的实验次数序号以及数据的比较）：　 　；
（5）小红认为测出的滑轮组的机械效率一定小于1，请你帮她做出解释：　 　。
【答案】（1）乙；匀速
（2）同一滑轮组，物重越大，机械效率越大
（3）83%；
（4）由3，4的数据，物重相同，改变动滑轮重力，机械效率由90.9%变为83%
（5）滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功不为0，由知机械效率小于1。
【知识点】增大或减小机械效率的方法；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)由表格数据可知，绳端移动距离 ，钩码上升高度 ，根据 可得承担物重的绳子段数 ，对应乙装置，故填乙。
实验中需用测力计沿竖直方向匀速拉动绳端，这样拉力大小稳定，才能保证测量结果准确。
故答案为：乙；匀速；
(2)1、2、3次实验使用同一个滑轮组，额外功影响因素不变，钩码重力越大，机械效率越高。结论为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越高。
故答案为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越大；
(3)第4次实验的机械效率：
计算依据的原理是：。
故答案为：83%；；
(4)选择第3、4次实验，两次物重均为60N，物重相同；第3次用原动滑轮，效率为90.9%，第4次改变了动滑轮重力，效率为83%。因此得出结论：物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
故答案为：由3，4的数据，物重相同，改变动滑轮重力，机械效率由90.9%变为83%；
(5)用滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功一定不为0。由 可知，有用功总小于总功，因此机械效率一定小于1。
故答案为：滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功不为0，由知机械效率小于1；
【分析】(1) 考查滑轮组装置的识别和实验操作要点。通过 计算绳子段数，匹配对应的滑轮组装置；匀速拉动绳端是为了保证拉力与摩擦力平衡，使拉力大小稳定。
(2) 考查滑轮组机械效率与物重的关系。控制滑轮组不变，改变钩码重力，通过多组数据对比得出物重对效率的影响。
(3) 考查机械效率的计算，直接代入机械效率公式 计算，明确公式中各物理量的含义。
(4) 考查滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系。控制物重不变，改变动滑轮重力，通过对比两次实验数据得出动滑轮重力对效率的影响。
(5) 考查机械效率的物理意义。额外功不可避免，因此有用功一定小于总功，机械效率必然小于1。
（1）[1]由表格数据可知，绳端移动距离s=0.3m，钩码上升高度h=0.1m，承担物重的绳子段数n=3，对应乙装置，故填乙。
[2]实验中需用测力计沿竖直方向匀速拉动绳端，这样才能使拉力稳定，保证测量的拉力大小准确。
（2）1、2、3次实验用同一个滑轮组（额外功影响因素不变），钩码重越大，机械效率越高，故结论为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越大。
（3）[1]第4次实验，机械效率 ；
[2]计算依据的原理是。
（4）选择 3、4 次实验，物重均为60N（物重相同），3 次用原动滑轮、效率 90.9%，4次改变动滑轮的重力、效率83%，动滑轮重力不同导致效率不同，故得出结论。
（5）用滑轮组提升物体时，机械之间一定存在摩擦，滑轮也有重力，额外功一定不为0，由，所以机械效率一定小于1。
26．汽车是我们熟悉的交通工具，应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）据报道车辆超载会带来很多危害。请从物理学的角度分析说明，国家严禁车辆超载的原因？（写出1点即可）
（2）一辆重N的6轮汽车，每个车轮与路面的接触面积为0.02，该汽车允许装载货物的最大重量为kg，请计算该汽车在水平路面正常行驶时，轮胎对地面的最大压强是多少？（取g=10N/kg）
（3）汽车在平直的高速公路上以30m/s的速度匀速行驶了10min，若汽车在这段路程内发动机输出的功率为W，汽车受到阻力是多大？
【答案】（1）解：根据压强公式 ，超载时汽车总质量增大，重力随之增大，对地面的压力 增大，在接触面积 不变的情况下，对地面的压强 增大，容易损坏路面。
（2）解：允许装载货物的最大重力：
轮胎对地面的最大压力：
总接触面积：
轮胎对地面的最大压强：
（3）解：汽车所做的功：
汽车行驶的路程：
牵引力大小：
汽车匀速行驶时，阻力与牵引力为一对平衡力，因此阻力：
【知识点】功率计算公式的应用；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 考查压强公式的应用，核心是理解超载会增大对地面的压力，从而增大压强，导致路面损坏。
(2) 考查压强的综合计算，需先求出汽车和货物的总重力，得到对地面的压力，再计算总接触面积，最后代入压强公式求解。
(3) 考查功、功率和二力平衡的综合应用，先通过 求功，用 求路程，再由 求牵引力，最后根据匀速运动的二力平衡条件得出阻力大小。
（1）根据，可知超载质量大，重力大，对地面的压力大，压强大，容易损坏路面。
（2）汽车允许装载货物的最大重量为6.4×103kg，则
已知汽车重力为2×104N，可知轮胎对地面的最大压力
6轮汽车的每个车轮与路面的接触面积为0.02m2，则总的接触面积S=6×0.02m2=0.12m2
根据，可知轮胎对地面的最大压强
（3）汽车所做的功为
汽车行驶的路程
根据，则牵引力
因为匀速行驶，根据二力平衡可知阻力等于牵引力，即阻力
27．如图是健身房的牵引装置，配重A的重力为G=240N，三个相同滑轮均重20N，不计绳重和轮与轴之间的摩擦。
（1）将绳a处固定，在b处竖直方向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，则的大小为多少N？
（2）将绳b处固定，在a处竖直方向上用力拉绳，使配重A以1m/s的速度匀速上升了0.5s。求此牵引过程中：
①的大小；（写出判断过程）
②做的有用功；
③提升配重过程的机械效率。
【答案】（1）将绳的a端固定，在b端竖直向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，此时滑轮为定滑轮，定滑轮不省力，因此拉力：
（2）解：① 将绳的b端固定，在a端竖直向上用力拉绳，中间的滑轮受两段绳子向下的拉力、自身重力和向上的拉力，处于平衡状态。由受力平衡可得：
② 由可得，重物升高的高度：
拉力做的有用功：
③ 绳子自由端移动的距离：
拉力做的总功：
提升配重过程的机械效率：
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【分析】(1) 本题考查定滑轮的工作特点。定滑轮不省力，只改变力的方向，公式为，因此拉力等于配重的重力。
(2) 本题考查动滑轮特殊使用方式的综合计算。
① 受力平衡：滑轮受向上的拉力，向下的两段绳拉力（各为）和滑轮自重，平衡条件为；
② 运动学与有用功：由求上升高度，再用计算有用功；
③ 总功与效率：动滑轮特殊使用时，绳子自由端移动距离，用求总功，最后用计算机械效率。
（1）将绳a处固定，在b处竖直方向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，此时使用的是定滑轮提升重物，定滑轮不省力，则
（2）①将绳b处固定，在a处竖直方向上用力拉绳，中间的滑轮受重力、2段绳子向下的拉力、向上的拉力Fa的作用处于平衡状态，由平衡力得
②由得，重物升高的高度为
做的有用功
③绳子自由端移动的距离
总功为
提升配重过程的机械效率为
28．如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，底面积为300cm2，装有8cm深的水放在水平面上，现将一质量为1.6kg，高为20cm，底面积为100cm2的均匀长方体物块竖直放入容器中（如图乙所示），物块静止时受到容器底的支持力为4N，（g取10N/kg，）求：
（1）此时长方体物块受到的浮力（画出受力分析图）；
（2）水对容器底部压强的变化量；
（3）若将长方体物块露出水面部分切去，如图丙所示，待剩余部分稳定静止后，物块剩余部分受到的浮力。
【答案】（1）解：(1)长方体物块的重力：
物块受重力、浮力和支持力三力平衡，根据平衡条件，浮力：，画图如下图所示：
（2）解：根据阿基米德原理，物块排开水的体积：
物块浸入水中的深度：
水面上升的高度：
水对容器底部压强的变化量：
（3）解：长方体物块的体积：
物块的密度：
切去露出水面部分后，剩余物块的重力：
剩余物块稳定后漂浮，浮力等于重力，故浮力为：
【知识点】重力示意图；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【分析】(1) 本题考查受力平衡与浮力计算。先由 求物块重力，再根据重力、浮力、支持力的三力平衡条件 求出浮力。
(2) 本题考查阿基米德原理与液体压强的综合应用。先通过 求排开水的体积，再计算浸入深度和水面上升高度，最后用 求容器底部压强变化量。
(3) 本题考查物体浮沉条件的应用。先求物块密度，再计算切去露出部分后剩余物块的重力，根据漂浮条件，稳定后浮力等于重力，得出最终浮力大小。
（1）长方体物块的重力G=mg=1.6kg×10N/kg=16N
长方体物块此时受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力以及容器对长方体物块竖直向上的支持力，长方体物块在这三个力的作用保持平衡，如图所示：
根据力的平衡条件可知，此时长方体物块受到的浮力F浮=G-F支=16N-4N=12N
（2）根据阿基米德原理可知，长方体物块排开水的体积
此时，容器底部对长方体物块有支持力，所以长方体物块是沉底的，此时长方体物块浸入水的深度
水面上升的高度Δh1=h1'-h1=12cm-8cm=4cm=0.04m
水对容器底部压强的变化量Δp=ρ水gΔh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
（3）高为20cm，底面积为100cm2的均匀长方体物块的体积V=Sh=100cm2×20cm=2000cm3
质量为1.6kg，则长方体物块的密度
将长方体物块露出水面部分切去，长方体物块排开水的体积等于长方体物块的体积，则此时长方体物块受到的重力
将长方体物块露出水面部分切去，长方体物块排开水的体积不变，则此时长方体物块受到的浮力不变，仍为12N，此时重力小于浮力，长方体物块将上浮，待剩余部分稳定静止后，长方体物块漂浮，此时受到的浮力大小等于重力大小，即F浮'=G‘=9.6N
则长方体物块受到的浮力为9.6N。
1 / 1山东省威海市威海经济技术开发区2024-2025学年八年级下学期期末物理试题
1．如图是某运动员撑杆跳的情景，此时使其上升的力的施力物体是（　　）
A．手 B．杆 C．空气 D．地球
2．如图所示，小明在水平路面上玩滑板车，脚向后蹬地，人和滑板车会一起向前运动；在滑行过程中，不再蹬地滑板车也会继续向前滑行一段距离。下列说法正确的是（　　）
A．不再蹬地滑板车也会继续向前滑行，是因为物体受惯性
B．向后蹬地，人和车却向前运动，是因为物体间力的作用是相互的
C．停止蹬地，过一会儿滑板车会停下来，是因为物体运动需要力来维持
D．若滑板车所受力全部消失，则滑板车的速度会逐渐减小，直到车停下来
3．下列物体运动状态没有发生改变的是（　　）
A．绕弧形冰道滑行的速滑运动员 B．公共汽车遇到紧急情况刹车
C．足球运动员踢出的“香蕉球” D．匀速下落的跳伞运动员
4．高铁站等车时，一定要站在安全线以外，否则会被高速行驶的列车“吸”过去，造成危险。如图所示现象中，运用的物理知识与其相同的是（　　）
A．帆船前进
B．盆景自动供水
C．喷雾器喷出水雾
D．箭被射出去
5．如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述不正确的是（　　）
A．甲：北极熊在水平冰面滑行，北极熊受到的重力对它不做功
B．乙：运动员做水平支撑静止不动时，地面对运动员的支持力对他不做功
C．丙：射箭运动员将箭射出后，弓弦的弹力不再对箭做功
D．丁：热气球上升过程中，气球受到的重力对它不做功甲
6．在“探究重力的大小跟什么因素有关”的实验中，弹簧测力计的量程为0~10N，实验得到数据如下表所示，下列说法不正确的是（　　）
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.86 6.86
A．实验中也可以用质量不相等的钩码进行实验
B．重力和质量的比值为9.8N/kg，表示1kg=9.8N
C．分析表中数据可知，物体所受到的重力与它的质量成正比
D．实验中用弹簧测力计测量重力的大小，运用了二力平衡的知识
7．如图是由甲、乙、丙三块石头堆叠而成的艺术作品，下列说法正确的是（　　）
A．丙受到两个力的作用
B．甲对乙的压力大小等于丙对乙支持力的大小
C．丙的重力与地面对丙的支持力是一对平衡力
D．乙对丙的压力与丙对乙的支持力是相互作用力
8．图甲是小明用水银做托里拆利实验时测量的数据；图乙是他制成一个简易的气压计。下列有关说法正确的是（　　）
A．甲图装置中玻璃管倾斜放置，玻璃管内的水银柱高度会变大
B．若甲图装置进入空气，则玻璃管内外水银柱高度差将减小
C．若乙图装置玻璃管中液面上升，说明外界气压升高
D．若将乙图装置从海拔较高的山顶带到山下，玻璃瓶内液面会下降
9．盐水选种是古代劳动人民巧妙挑选种子的方法，选种时需要配制一定浓度的盐水，把种子倒入盐水中，搅拌稳定后如图所示，漂浮于盐水面的是次种，沉入容器底的是良种。关于盐水选种下列说法正确的是（　　）
A．良种的密度与盐水的密度相等
B．次种受到的浮力一定大于良种受到的浮力
C．若想遴选出更饱满的种子，需向盐水中加入适量的食盐
D．若向盐水中加入食盐，让盐水浓度增大，次种受到的浮力会增大
10．如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小方在D点时的机械能最大
B．小方在B点的机械能大于D点的机械能
C．小方运动到D点瞬间，受力平衡，速度为0
D．从A点摆到C点，小方的重力势能全部转化为动能
11．杆秤是古代劳动人民的一项伟大发明。如图是某杆秤的示意图，C处是秤钩，D处挂有秤砣，A、B位置各有一个提纽，E点是最大刻度处。关于此杆秤说法正确的是（　　）
A．此杆秤称量物体质量时可以看成一个杠杆
B．称量相同质量的物体，使用提纽A，秤砣离提纽的距离更远
C．将秤砣放在E处，使用提纽A，杆秤的可称量的货物质量更大
D．若秤砣磕掉一小块质量变小，用此杆秤称量货物质量比实际质量偏小
12．如图所示，为了把两件相同货物搬运到汽车上，工人用相同材质的木板搭建了AC、BC两个斜面，AC>BC。用沿斜面向上的力在相同时间内分别将货物从斜面AC、BC底端匀速推上汽车，下列说法中正确的是（　　）
A．沿AC推动货物更省力
B．沿BC推动，工人克服货物重力做的功更多
C．沿AC推动，工人克服货物重力做功的功率更大
D．沿BC运送货物至汽车过程，机械效率更高
13．建造房屋时，建筑工人利用如图甲所示的铅垂线检测墙体是否竖直，此过程运用了　 　的物理知识；运用相同原理工作的检测墙面是否水平的仪器——水平仪如图乙所示，仪器中气泡居中表示墙面水平。若气泡偏向A端，则表示A端的墙面偏　 　。（选填“高”或“低”）
14．用手握住一个核桃很难将其捏破，若将两个核桃放在一起捏，如图所示，就比较容易将核桃捏破，核桃被捏破是因为力能使物体发生　 　；两个核桃放在一起捏更容易被捏破的原因是　 　（从物理角度分析）。
15．物竞天择，适者生存，植物进化出很多巧妙的生存技能，其中蕴含着丰富的物理知识。如图所示，球形“风滚草”被风吹动“滚”向远方，说明滚动可以　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦；请举出一个生活中减小有害摩擦的例子：　 　。
16．把一根两端开口的细管浸入水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示，B端的水不会流下来是由于受到　 　作用；把细管倒过来，如图乙所示，如果把手指移开，管内的水会从A端喷出，这一现象可以用　 　原理解释其原因。
17．如图甲所示，在手上套上保鲜袋慢慢伸入水中，随着手进入水中深度的增加，塑料膜与手贴合得越来越紧密，此现象说明　 　；图乙所示是海浪上下波动的图形，B点某次海浪达到的最高点，则水底石头表面A点受到水的压强即将　 　（选填“减小”“不变”“增大”）。
18．如图所示，推走独轮车之前，需先将其撑脚抬离地面。已知沙子和车斗总重为G=400N，在车把手上施加竖直向上的力F，独轮车刚好被抬起，则F的大小为　 　N；如果想抬起此独轮车用力更小，可对独轮车进行哪些改进：　 　。（写出一种改进即可）
19．如图甲所示，将质量为M的物体A放在粗糙程度相同的水平桌面上，用平行于桌面的轻质细线通过定滑轮与小桶B相连，不计细线及滑轮摩擦。逐渐向小桶B中加入细沙，当小桶和细沙的总质量为m时，物体A刚好沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物块A受到的合力大小为　 　；再对物块A施加一个水平向左的拉力F，如图乙所示，物块A又沿水平桌面向左做匀速直线运动，则拉力F的大小是　 　。（用已知物理量表示）
20．有一种被称为“跟屁虫”的游泳救生浮球，用一条带子拴在使用者腰间，游泳时如影随形，是游泳安全的保护神。救生浮球是一个醒目的橙色气囊，其质量为250g，体积为0.01m3，正常游泳时带子是松弛的，气囊漂浮在水面，此时气囊受到的浮力是　 　 N；在人体力不支时，可以将气囊压入水中，此时气囊对人的支持力是　 　 N。（取g=10N/kg，ρ水=1×103 kg/m3）
21．如图甲所示，烧杯里盛有6℃的水，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示，现在烧杯四周放上大量冰块，使烧杯内水的温度下降，请画出4℃时，图甲中小球（未露出液面）受力的示意图。
22．如图所示是小明家夹被子时使用的夹子，当手捏D点时，夹子张开，夹子相当于两个杠杆的组合。请画出D点施加力F1的力臂l和B点受到阻力F2的示意图。
23．实验探究：“弹性势能的大小跟哪些因素有关”。小明提出如下猜想：
①弹性势能的大小与弹簧的材料有关；②弹性势能的大小与弹簧被压缩程度有关；
探究猜想一设计如下实验方案：（以下所有弹簧被压缩后均未超过其弹性限度）
将两根外形完全相同，材料不同的弹簧A、B分别按图甲安装；将小球分别置于弹簧A、B的右端，使弹簧被压缩的长度为3cm，如图乙所示，放手后小球被弹出，并与同一位置的同一木块相碰，木块在同一水平面被推动距离分别为、，比较、大小。
（1）实验中通过小球推动木块的距离越远，可以间接反映弹簧具有的弹性势能越大的原因是　 　；请再列举一个运用此物理研究方法的实验：　 　。
（2）比较小球推动木块的距离，得出结论：弹性限度内，　 　；若水平面光滑，　 　（选填“能”或“不能”）得出同样的结论；
（3）小明用上述实验装置继续探究猜想二，得出下表实验数据。分析数据，你认为小明实验中存在的主要问题是　 　；若想验证猜想二是否成立，正确的实验操作是：　 　，观察木块被推动的距离。
实验序号 弹簧编号 弹簧被压缩距离/cm 木块被推动距离/cm
1 A 3 24
2 B 6 24
24．小明在课外实践活动中，对一些力学实验做了进一步的探究和改进。
（1）在探究“二力平衡的条件”实验中，小明不断改进优化并先后设计了四个实验方案，如图所示，请你判断出小明改进的先后顺序：　 　（用字母表示），排序中最后两次实验改进主要是为了减小　 　对实验的影响。
（2）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验中，小明利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图所示的实验；
①实验时，当用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时，小明通过读取弹簧测力计示数便可知道物块A所受滑动摩擦力的大小的原因是　 　；
②探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”需选择　 　（填序号）两次实验进行比较；
③小明还想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”：由此，他改进探究实验的装置如图Ⅳ所示，当传送带以图示方向传动，物块受到摩擦力的方向是水平向　 　；待弹簧测力计的示数稳定后，加快传送带的速度大小，弹簧测力计的示数　 　（选填“变小”“变大”或“不变”）。
25．小红在“测量滑轮组的机械效率”时，记录的实验数据如下表。其中1、2、3次数据是用同一个滑轮组测得的；第4次实验时，不改变组装方式，换用更重的动滑轮后进行实验。
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 20 0.1 8.5 0.3 78.4%
2 40 0.1 15.2 0.3 87.7%
3 60 0.1 22 0.3 90.9%
4 60 0.1 24 0.3
（1）根据表中的数据，可以知道小红选用图中　 　（选填“甲”或“乙”）实验装置进行实验的；实验中需用测力计沿竖直方向　 　拉动绳端；
（2）比较1、2、3次实验数据可得出初步结论：　 　；
（3）第4次实验时的机械效率为　 　（计算结果保留整数），计算的依据原理是　 　。
（4）小红继续分析实验数据，得出滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力大小有关的结论。请简要写出她分析数据的过程（选择的实验次数序号以及数据的比较）：　 　；
（5）小红认为测出的滑轮组的机械效率一定小于1，请你帮她做出解释：　 　。
26．汽车是我们熟悉的交通工具，应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）据报道车辆超载会带来很多危害。请从物理学的角度分析说明，国家严禁车辆超载的原因？（写出1点即可）
（2）一辆重N的6轮汽车，每个车轮与路面的接触面积为0.02，该汽车允许装载货物的最大重量为kg，请计算该汽车在水平路面正常行驶时，轮胎对地面的最大压强是多少？（取g=10N/kg）
（3）汽车在平直的高速公路上以30m/s的速度匀速行驶了10min，若汽车在这段路程内发动机输出的功率为W，汽车受到阻力是多大？
27．如图是健身房的牵引装置，配重A的重力为G=240N，三个相同滑轮均重20N，不计绳重和轮与轴之间的摩擦。
（1）将绳a处固定，在b处竖直方向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，则的大小为多少N？
（2）将绳b处固定，在a处竖直方向上用力拉绳，使配重A以1m/s的速度匀速上升了0.5s。求此牵引过程中：
①的大小；（写出判断过程）
②做的有用功；
③提升配重过程的机械效率。
28．如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，底面积为300cm2，装有8cm深的水放在水平面上，现将一质量为1.6kg，高为20cm，底面积为100cm2的均匀长方体物块竖直放入容器中（如图乙所示），物块静止时受到容器底的支持力为4N，（g取10N/kg，）求：
（1）此时长方体物块受到的浮力（画出受力分析图）；
（2）水对容器底部压强的变化量；
（3）若将长方体物块露出水面部分切去，如图丙所示，待剩余部分稳定静止后，物块剩余部分受到的浮力。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】力的概念及单位；力作用的相互性
【解析】【解答】A、手是运动员自身的部位，不能作为施力物体，故 A 错误；
B、运动员用力压撑杆，撑杆发生弹性形变，对运动员施加向上的弹力，这个使运动员上升的力的施力物体是杆，故 B 正确；
C、空气对运动员的作用力很小，并非使其上升的主要力，故 C 错误；
D、地球对运动员的力是重力，方向竖直向下，会阻碍运动员上升，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、施力物体必须是外部物体，自身手不能对自己施加上升的力；
B、力的作用是相互的，人压杆，杆给人向上弹力，是上升的动力；
C、空气阻力 / 浮力作用微弱，不是上升的力；
D、重力方向向下，与上升运动效果相反。
2．【答案】B
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；牛顿第一定律；惯性及其现象
【解析】【解答】A、不再蹬地滑板车也会继续向前滑行，是因为物体具有惯性，不能说 “受惯性”，故 A 错误；
B、向后蹬地，人对地面施加向后的力，地面同时对人施加向前的反作用力，人和车向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故 B 正确；
C、停止蹬地，滑板车会停下来，是因为受到地面的阻力作用，力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故 C 错误；
D、若滑板车所受力全部消失，根据牛顿第一定律，滑板车将保持原来的速度做匀速直线运动，不会停下来，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：
先明确惯性的概念：惯性是物体的固有属性，只能说 “具有惯性”，不能说 “受到惯性”；再分析力的作用效果：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因；最后根据牛顿第一定律判断：物体不受外力时，将保持原来的运动状态不变。
3．【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A、绕弧形冰道滑行的速滑运动员，运动方向不断改变，运动状态发生改变，故 A 错误；
B、公共汽车遇到紧急情况刹车，速度大小不断减小，运动状态发生改变，故 B 错误；
C、足球运动员踢出的 “香蕉球”，运动轨迹为曲线，运动方向发生改变，运动状态发生改变，故 C 错误；
D、匀速下落的跳伞运动员，速度大小和运动方向均保持不变，运动状态没有发生改变，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查运动状态的判断；运动状态的改变包括速度大小的改变和运动方向的改变；
B、考查运动状态的判断；速度大小发生变化时，物体的运动状态会发生改变；
C、考查运动状态的判断；运动方向发生变化时，物体的运动状态会发生改变；
D、考查运动状态的判断；物体处于静止或匀速直线运动状态时，运动状态不发生改变。
4．【答案】C
【知识点】弹力；平衡力的辨别；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、帆船前进利用了流体压强与流速的关系，与列车 “吸” 人的原理相同，故 A 不符合题意；
B、盆景自动供水利用了大气压原理，与流体压强无关，故 B 不符合题意；
C、喷雾器喷出水雾利用了流体压强与流速的关系，与列车 “吸” 人的原理相同，故 C 符合题意；
D、箭被射出去利用了弹性势能转化为动能，与流体压强无关，故 D 不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、考查流体压强与流速的关系；流体流速越大，压强越小，帆船利用此原理获得升力前进；
B、考查大气压的应用；盆景自动供水利用了瓶内外气压差维持水位；
C、考查流体压强与流速的关系；喷雾器推动活塞时，细口处空气流速快、压强小，水在大气压作用下喷出；
D、考查能量转化；弓的弹性势能转化为箭的动能，与流体压强无关。
5．【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、甲：北极熊在水平冰面滑行，重力方向竖直向下，运动方向水平，二者垂直，重力不做功，故 A 正确；
B、乙：运动员做水平支撑静止不动，地面对运动员的支持力竖直向上，运动员没有移动距离，支持力不做功，故 B 正确；
C、丙：射箭运动员将箭射出后，弓弦的弹力消失，不再对箭做功，故 C 正确；
D、丁：热气球上升过程中，重力方向竖直向下，气球向上运动，重力对气球做负功，故 D 错误；
故答案为：D。
【分析】A、考查做功的两个必要条件；做功需要有力和在力的方向上移动的距离，重力方向与运动方向垂直，不做功；
B、考查做功的两个必要条件；支持力作用下物体没有移动距离，不做功；
C、考查做功的两个必要条件；弹力消失后，箭不受弹力作用，不做功；
D、考查做功的两个必要条件；重力方向与气球运动方向相反，重力对气球做功。
6．【答案】B
【知识点】探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】A、探究重力与质量的关系时，需要改变物体质量，因此可以使用质量不相等的钩码进行实验，故 A 正确；
B、重力和质量的比值为 ，表示质量为 1kg 的物体受到的重力是 9.8N，kg 和 N 是不同物理量的单位，不能直接相等，故 B 错误；
C、分析表中数据可知，重力与质量的比值近似为定值，说明物体所受重力与它的质量成正比，故 C 正确；
D、实验中用弹簧测力计测量重力时，物体静止，弹簧测力计的拉力与物体的重力是一对平衡力，大小相等，运用了二力平衡的知识，故 D 正确；
故答案为：B。
【分析】A、考查实验探究方法；探究重力与质量的关系时，需改变物体质量进行多次实验；
B、考查重力与质量的比值含义；9.8N/kg 表示质量为 1kg 的物体受到的重力为 9.8N，质量和重力是不同物理量，单位不能直接划等号；
C、考查重力与质量的关系；由数据可知，重力与质量的比值近似恒定，二者成正比；
D、考查重力的测量原理；利用二力平衡，当物体静止时，弹簧测力计的拉力等于物体的重力。
7．【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别；平衡力和相互作用力的区分
【解析】【解答】A、丙受到重力、地面的支持力和乙对丙的压力三个力的作用，故 A 错误；
B、对乙进行受力分析，乙受到重力、甲对乙的压力、丙对乙的支持力，根据受力平衡，丙对乙的支持力等于甲对乙的压力与乙自身重力之和，故 B 错误；
C、地面对丙的支持力等于甲、乙、丙三者的总重力，大于丙自身的重力，因此丙的重力与地面对丙的支持力不是一对平衡力，故 C 错误；
D、乙对丙的压力与丙对乙的支持力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】先对甲、乙、丙三块石头分别进行受力分析，再结合二力平衡和相互作用力的条件，逐一分析选项。
A、考查受力分析；丙受到重力、地面的支持力和乙对丙的压力，共三个力的作用；
B、考查受力平衡；以乙为研究对象，其受到重力、甲的压力和丙的支持力，支持力大小等于甲的压力与乙的重力之和；
C、考查二力平衡的条件；二力平衡需满足大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，地面对丙的支持力与丙的重力大小不相等；
D、考查相互作用力的判断；相互作用力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
8．【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法；大气压强与高度的关系；气压计和抽水机
【解析】【解答】A、甲图中，托里拆利实验中玻璃管倾斜放置时，外界大气压不变，水银柱的垂直高度不变，只是长度会变长，故 A 错误；
B、若甲图装置进入空气，管内空气会产生向下的压强，抵消部分大气压，导致玻璃管内外水银柱高度差减小，故 B 正确；
C、乙图中，瓶内气压等于外界大气压加上玻璃管内水柱产生的压强。若玻璃管中液面上升，说明水柱压强增大，因此外界气压在降低，故 C 错误；
D、若将乙图装置从山顶带到山下，外界气压升高，瓶内气压相对外界变小，会将水压回瓶内，因此玻璃瓶内液面会上升，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】结合托里拆利实验和自制气压计的原理，逐一分析外界气压变化对装置内液面的影响。
A、考查托里拆利实验的特点；水银柱高度由外界大气压决定，与玻璃管倾斜角度无关；
B、考查托里拆利实验误差分析；管内进入空气后，空气压强会抵消部分大气压，导致水银柱高度差减小；
C、考查自制气压计的工作原理；瓶内气压 = 外界大气压 + 水柱压强，液面上升说明外界气压降低；
D、考查气压与海拔的关系；海拔越低，外界气压越高，瓶内液面会上升。
9．【答案】C
【知识点】浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、良种沉入容器底部，说明良种的密度大于盐水的密度，故 A 错误；
B、浮力大小与排开液体的体积和液体密度有关，次种排开盐水的体积不一定大于良种排开盐水的体积，因此次种受到的浮力不一定大于良种受到的浮力，故 B 错误；
C、向盐水中加入适量的食盐，盐水密度增大，原本部分密度较小的种子会浮起来，只有密度更大的饱满种子才会沉入底部，从而遴选出更饱满的种子，故 C 正确；
D、次种漂浮在盐水面上，受到的浮力等于自身重力。向盐水中加入食盐，盐水密度增大，次种仍漂浮，浮力始终等于自身重力，因此浮力大小不变，故 D 错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题思路：根据物体的浮沉条件，结合浮力公式，逐一分析选项。
A、考查物体的浮沉条件；物体下沉时，物体密度大于液体密度；
B、考查阿基米德原理；浮力大小由液体密度和排开液体的体积决定，次种排开盐水的体积不一定大于良种；
C、考查物体的浮沉条件；增大盐水密度，能筛选出密度更大的种子；
D、考查物体的漂浮条件；漂浮时浮力始终等于物体重力，与液体密度无关。
10．【答案】B
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化；机械能守恒条件；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、小方在摆动过程中会克服空气阻力做功，机械能不断减少，因此 D 点的机械能小于 A 点，不是最大，故 A 错误；
B、从 B 点到 D 点的过程中，小方克服空气阻力做功，机械能不断减少，因此 B 点的机械能大于 D 点的机械能，故 B 正确；
C、小方运动到 D 点瞬间，速度为 0，但此时受到的重力和绳子的拉力不在同一直线上，不是平衡力，故 C 错误；
D、从 A 点摆到 C 点，小方的重力势能除了转化为动能外，还会因克服空气阻力做功而损失一部分机械能，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题思路：结合机械能守恒（或损耗）规律，分析动能与重力势能的转化，同时考虑空气阻力对机械能的影响。
A、考查机械能的变化；摆动过程中克服空气阻力做功，机械能不断减少；
B、考查机械能的变化；B 点到 D 点，机械能因克服空气阻力不断损耗；
C、考查受力平衡的条件；D 点速度为 0，但重力与拉力不在同一直线上，受力不平衡；
D、考查能量转化；从 A 到 C，重力势能转化为动能的同时，也会因克服空气阻力做功而损失一部分能量。
11．【答案】A,C
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A、杆秤称量物体质量时可以看成一个杠杆，故A正确；
B、称量相同质量的物体，使用提纽A，物体的力臂更短，根据杠杆平衡条件，秤砣的力臂也更短，即秤砣离提纽的距离更近，故B错误；
C、将秤砣放在E处，使用提纽A时，物体的力臂更短，秤砣的力臂更长，根据杠杆平衡条件，杆秤可称量的货物质量更大，故C正确；
D、若秤砣磕掉一小块质量变小，根据杠杆平衡条件，称量相同质量的货物时，需要秤砣的力臂更长，因此用此杆秤称量货物质量比实际质量偏大，故D错误；
故答案为：AC。
【分析】本题解题思路：以提纽为支点，根据杠杆平衡条件 ，分析货物重力、秤砣重力及对应力臂的变化关系。
A、考查杠杆的定义；杆秤绕提纽转动，符合杠杆的特征；
B、考查杠杆平衡条件的应用；使用提纽A时，货物的力臂更短，秤砣的力臂也会更短；
C、考查杠杆平衡条件的应用；提纽A作为支点时，货物力臂短，秤砣力臂长，可称量的最大货物质量更大；
D、考查杠杆平衡条件的误差分析；秤砣质量变小，称量同一货物时需要的力臂变长，导致读数偏大。
12．【答案】A,D
【知识点】功率计算公式的应用；斜面的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A、斜面省力特点是坡度越缓（长度越长）越省力，AC的长度大于BC，坡度更缓，因此沿AC推动货物更省力，故A正确；
B、克服重力做功的公式为 ，两次货物重力G相同，上升高度h相同，因此克服重力做功一样多，故B错误；
C、克服重力做功相同，且两次所用时间相同，根据功率公式 ，克服重力做功的功率也相同，故C错误；
D、额外功主要是克服摩擦力做功，公式为 。两次接触面粗糙程度相同、压力相同，因此摩擦力f相同；但BC的长度s更短，克服摩擦力做的额外功更少，总功也更少，根据机械效率公式 ，沿BC运送货物的机械效率更高，故D正确；
故答案为：AD。
【分析】本题解题思路：结合斜面省力特点、功和功率的计算公式，分析额外功对机械效率的影响。
A、考查斜面省力特点；在高度相同时，斜面越长（坡度越缓）越省力；
B、考查克服重力做功的计算；克服重力做功只与物重和上升高度有关，与路径无关；
C、考查功率的计算；克服重力做功相同，时间相同，则功率也相同；
D、考查机械效率的影响因素；额外功是克服摩擦力做功，斜面越短，额外功越少，机械效率越高。
13．【答案】重力方向竖直向下；高
【知识点】重力的方向；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】重力的方向总是竖直向下的，铅垂线正是利用这一原理，始终保持竖直状态，因此建筑工人可以用它来检测墙体是否竖直。
水平仪的工作原理与铅垂线类似，利用液体的水平特性检测墙面是否水平：当墙面水平时，气泡会居中；若墙面倾斜，受浮力作用，气泡会向位置较高的一端移动。图中气泡偏向 A 端，说明 A 端的墙面偏高。
故答案为：重力方向竖直向下；高；
【分析】考查重力方向的应用，核心知识点是重力方向总是竖直向下，铅垂线就是利用这一特性来判断墙体是否竖直。
考查水平仪的工作原理，需结合浮力知识分析：液体总是水平的，气泡因浮力会向高处移动，因此可通过气泡位置判断墙面哪端偏高。
14．【答案】形变；压力一定，受力面积更小，压力作用效果更大
【知识点】力的作用效果；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】核桃被捏破时形状发生改变，这说明力可以使物体发生形变。
两个核桃放在一起捏时，接触面积较小。根据压强公式 ，在压力一定时，受力面积越小，压强越大，因此更容易将核桃捏破。
故答案为：形变；压力一定，受力面积更小，压力作用效果更大；
【分析】考查力的作用效果，力可以改变物体的形状或运动状态，核桃被捏破是形状改变，体现了力能使物体发生形变。
考查压强公式的应用，核心是控制变量法。在压力 一定时，受力面积 越小，压强 越大，因此两个核桃接触时受力面积小，压强大，更容易捏破。
15．【答案】减小；机械轴承上加润滑油
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】球形 “风滚草” 被风吹动滚动前进，这是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦。
机械轴承上加润滑油，通过使接触面彼此分离的方式减小摩擦。
故答案为：减小；机械轴承上加润滑油；
【分析】1、考查减小摩擦的方法，核心是区分滑动摩擦和滚动摩擦。在压力和接触面粗糙程度相同时，滚动摩擦远小于滑动摩擦，风滚草的球形结构正是利用了这一原理减小摩擦。
2、考查减小摩擦的另一种方法，即通过润滑油在接触面间形成油膜，使接触面分离，从而减小接触面间的摩擦力。
16．【答案】大气压；连通器
【知识点】连通器原理及其应用；大气压强的存在
【解析】【解答】当用手指堵住细管上端开口时，上端不再与大气相通，而细管下端受到大气压向上的作用，因此水不会从下端流出。
把细管倒过来并移开手指后，细管两端都与大气相通，构成了连通器，管内的水会从 A 端流出。
故答案为：大气压；连通器；
【分析】1、考查大气压的应用。堵住上端后，管内上方气压小于外界大气压，管内水在大气压的支撑作用下不会流出，体现了大气压的存在。
2、考查连通器原理。移开手指后，细管两端开口、底部相连，构成连通器；当连通器内装有同种液体且液面不相平时，液体会从液面高的一端流向液面低的一端，因此水会从 A 端流出。
17．【答案】同种液体，深度越大，压强越大；减小
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】手上套保鲜袋伸入水中时，随着浸入深度增加，保鲜袋与手贴合得更紧密，说明在同种液体中，深度越深，液体压强越大。
当海浪的B点达到最高点时，A点上方水的深度即将减小。根据液体压强公式 ，在液体密度和不变时，深度减小，压强也随之减小，因此A点受到的水的压强即将减小。
故答案为：同种液体，深度越大，压强越大；减小；
【分析】1、考查液体压强与深度的关系。通过保鲜袋贴合程度的变化，直观反映了液体压强随深度增加而增大的规律。
2、考查液体压强公式的应用。根据，液体压强与深度成正比；海浪最高点过后，A点上方水深减小，因此压强也随之减小。
18．【答案】160；加长车把；将车斗更靠近车轮
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件 ，动力的大小为：
由杠杆平衡条件 可知，若想抬起独轮车时用力更小，可以采取以下两种方法：
① 在阻力（沙子和车斗的重力）与阻力臂不变时，加长车把，增大动力臂；
② 在动力臂与阻力不变时，将车斗向车轮方向移动，减小阻力臂。
故答案为：160；加长车把；将车斗更靠近车轮；
【分析】考查杠杆平衡条件的计算，关键是正确识别动力臂、阻力臂和阻力，直接代入公式 求解动力大小。
考查杠杆平衡条件的应用，核心是根据公式分析如何减小动力：要么增大动力臂，要么减小阻力臂，以此降低所需的动力大小。
19．【答案】0；2mg
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力的合成与应用；摩擦力的大小
【解析】【解答】物体处于静止或匀速直线运动状态时，属于平衡状态，所受合力为零。当物块A沿水平桌面向右做匀速直线运动时，处于平衡状态，因此它受到的合力大小为0。
物块A向右匀速运动时，水平方向受到细线向右的拉力和桌面向左的滑动摩擦力，二者为一对平衡力，大小相等。细线拉力等于小桶和细沙的总重力 ，因此滑动摩擦力 。
当对物块A施加水平向左的拉力 ，使其向左匀速运动时，滑动摩擦力的大小和方向不变（仍为 ，方向向右），同时细线拉力仍为 （方向向右）。此时物块A在水平方向受三个力平衡：向左的拉力 、向右的滑动摩擦力 和向右的细线拉力 。因此拉力大小为：
故答案为：0；2mg；
【分析】考查平衡状态的定义。匀速直线运动属于平衡状态，处于平衡状态的物体所受合力为零，因此直接可得出物块A的合力为0。
考查二力平衡与滑动摩擦力的综合应用。首先，利用物块向右匀速运动时的二力平衡，求出滑动摩擦力的大小；其次，分析物块向左匀速运动时的受力情况，注意滑动摩擦力的方向随物体运动方向改变，大小不变；最后，根据三力平衡条件，计算出拉力 的大小。
20．【答案】2.5；97.5
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】气囊漂浮在水面时，根据物体漂浮条件，浮力等于自身重力。气囊质量，
重力，因此漂浮时浮力
将气囊完全压入水中时，排开水的体积等于气囊体积，
由阿基米德原理得此时总浮力，
对气囊受力分析，气囊受向上的浮力、向下的重力和人向下的压力，则人对气囊的压力，
根据力的作用是相互的，气囊对人的支持力与人对气囊的压力大小相等，为
故答案为：；
【分析】(1) 本题考查物体漂浮条件，漂浮时浮力等于物体自身重力；
(2) 本题考查阿基米德原理与受力分析，结合相互作用力规律求解支持力大小。
21．【答案】
【知识点】密度与温度的关系；力的三要素及力的示意图；重力示意图；浮力的示意图
【解析】【解答】水在6℃时，小球悬浮，浮力与重力大小相等。当水温从6℃降到4℃时，水的密度逐渐增大，小球体积不变，排开水的体积也不变。根据阿基米德原理公式 ，小球受到的浮力增大，而其重力保持不变，因此在4℃时，浮力大于重力。小球受到竖直向上的浮力 和竖直向下的重力 ，且 ，如图所示：
故答案为：；
【分析】考查阿基米德原理和物体浮沉条件的综合应用。先利用悬浮状态得出浮力等于重力，再根据水的密度变化，结合公式 判断浮力的变化，最后比较浮力与重力的大小关系，确定小球的受力情况。
22．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】确定支点：该杠杆支点为C点；画动力的力臂：延长的作用线，从支点C向作用线作垂线段，标注直角符号与；
画阻力：弹簧对B点的阻力阻碍夹子张开，作用点在B点，方向斜向左下，画带箭头线段并标注，如下图所示：
【分析】(1) 本题考查杠杆力臂与阻力示意图的绘制；
(2) 明确支点位置，阻力的作用效果与动力相反，力臂需作垂直垂线并标注直角。
23．【答案】（1）木块被推动越远，能够做功越多；探究动能大小与哪些因素有关
（2）弹簧被压缩距离一定，弹性势能大小与弹簧材料有关；不能
（3）没有控制弹簧的材料；弹簧材料一定，弹簧压缩的距离不同
【知识点】探究影响物体势能大小的因素；物理学方法
【解析】【解答】(1)弹簧弹出小球时，弹性势能转化为动能。在小球质量等条件相同的情况下，弹簧弹性势能越大，转化给小球的动能越大，小球推动木块做的功越多，木块被推动的距离就越远。因此实验中通过木块被推动的距离，可以间接反映弹簧弹性势能的大小。
探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块被推动的距离来反映动能大小，同样运用了转换法。
故答案为：木块被推动越远，能够做功越多；探究动能大小与哪些因素有关；
(2)木块被推动的距离 ，说明弹簧A推动小球做的功更多，其弹性势能更大。实验中弹簧被压缩长度相同、外形相同但材料不同，因此可得出结论：弹性限度内，弹簧被压缩长度相同时，弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
若水平面光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法通过推动距离比较弹性势能大小，因此不能得出同样的结论。
故答案为：弹簧被压缩距离一定，弹性势能大小与弹簧材料有关；不能；
(3)探究弹性势能与弹簧被压缩程度的关系时，应控制弹簧材料相同，小明的实验没有控制这一变量。
验证猜想二的正确操作是：用同一根弹簧（控制材料相同），改变弹簧被压缩的距离，观察木块被推动的距离。
故答案为：没有控制弹簧的材料；弹簧材料一定，弹簧压缩的距离不同；
【分析】(1)本题通过能量转化链条，利用转换法将不易直接测量的弹性势能大小，转换为木块被推动的距离来间接反映。
(2)本题采用控制变量法，在控制压缩长度、外形相同的前提下，改变弹簧材料，探究弹性势能与材料的关系；同时分析光滑水平面无摩擦力对实验的影响。
(3)本题考查控制变量法的正确应用，探究弹性势能与压缩程度的关系时，需控制弹簧材料等无关变量不变，仅改变压缩距离，确保变量唯一。
（1）[1]弹簧将小球弹出时，对小球做功，弹性势能转化为动能。根据，在小球质量等条件相同的情况下，弹簧弹性势能越大，转化给小球的动能越大，小球推动木块做的功就越多，木块被推动的距离就越远。所以实验中通过小球推动木块的距离越远，可以间接反映弹簧具有的弹性势能越大。
[2]例如在探究动能大小与哪些因素有关时，通过木块被推动的距离来反映动能的大小，也是运用了转换法。
（2）[1]因为小球推动木块的距离s1>s2，说明弹簧A推动小球做的功更多，弹簧A具有的弹性势能更大。在弹性限度内，弹簧被压缩长度相同（均为3cm），外形相同，材料不同，所以得出结论：弹性限度内，弹簧被压缩长度相同时，弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
[2]若水平面光滑，木块被撞击后将一直做匀速直线运动，无法通过木块被推动的距离来比较弹簧弹性势能的大小，所以不能得出同样的结论。
（3）[1]探究弹性势能的大小与弹簧被压缩程度的关系时，根据控制变量法可知，应控制弹簧的材料相同，小明没有控制弹簧的材料相同。
[2]若想验证猜想二是否成立，正确的实验操作是：用同一根弹簧，即控制弹簧材料一定，改变弹簧被压缩的距离，观察木块被推动的距离。
24．【答案】（1）CBDA；重力
（2）二力平衡；Ⅰ、Ⅲ；左；不变
【知识点】探究二力平衡的条件；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)在探究 “二力平衡的条件” 实验中，为减小摩擦力和自身重力对实验的影响，装置改进顺序为：从摩擦力大的 C（滑动摩擦）到 B（滚动摩擦），再到 D（小车重力影响大），最后到 A（纸片重力影响小），即C、B、D、A。
排序中最后两次实验（D 到 A），改进的主要目的是减小重力对实验的影响，使两端拉力更接近在同一直线上。
故答案为：CBDA；重力；
(2)木块在水平面上做匀速直线运动时，水平方向上弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
探究滑动摩擦力与压力大小的关系时，应控制接触面粗糙程度不变，改变压力大小，图中 Ⅰ、Ⅲ 符合这一条件。
传送带按图示方向传动时，物块相对于传送带向右运动，由于滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此物块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。
滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与物体运动速度无关。加快传送带速度时，压力和粗糙程度不变，因此滑动摩擦力不变，弹簧测力计的示数也不变。
故答案为：二力平衡；Ⅰ、Ⅲ；左；不变；
【分析】(1) 本题围绕二力平衡实验装置的改进逻辑展开，核心是如何通过减小摩擦力和物体自重，降低无关因素对实验的干扰。
(2) 本题考查滑动摩擦力的测量方法、影响因素和方向判断，需结合二力平衡条件、控制变量法以及滑动摩擦力与相对运动方向相反的规律来分析。
（1）[1]在探究“二力平衡的条件”实验中，我们希望实验装置受到的其他力的干扰越小越好。观察图中A、B、C、D四个实验方案，C 图中木块与桌面间是滑动摩擦，这种摩擦力较大，会对实验结果产生较大影响；B 图中小车与桌面是滚动摩擦，滚动摩擦力比滑动摩擦力小很多；A、D 两图只有滑轮间的摩擦，然而小车的重力大于纸片的重力，导致 D 的摩擦力大于 A 的摩擦力，A滑轮间的摩擦最小。为了减小摩擦力和自身重力对实验的影响，我们从摩擦力大的装置开始逐步改进到摩擦力小的装置，所以改进的先后顺序是 C、B、D、A。
[2] 排序的最后两次实验中，小车质量较大，受到的重力也较大，会导致小车两端拉力不在同一条直线上，硬纸片质量很小，受到的重力很小，两端拉力基本在同一直线上，故排序中最后两次实验改进主要是为了减小重力对实验的影响。
（2）[1] 木块在水平面上做匀速直线运动时，在水平方向上，木块受到弹簧测力计的拉力以及滑动摩擦力，是二力平衡现象，根据二力平衡的条件，弹簧测力计对物体的拉力与木块所受滑动摩擦力大小相等，这样我们通过读取弹簧测力计示数就能够知道物块 A 所受滑动摩擦力的大小。
[2]要探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，根据控制变量法可知，应保持接触面的粗糙程度不变，改变接触面受到的压力大小，如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示，Ⅰ、Ⅲ两图满足条件。
[3]如图Ⅳ，当传送带以图示方向传动时，物块相对于传送带是向右运动的，因为滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，所以物块受到的滑动摩擦力的方向是水平向左。
[4]滑动摩擦力的大小与接触面所受压力大小和接触面的粗糙程度有关，和物体间的相对运动速度无关。在实验中，仅仅加快传送带的速度大小时，物块对传送带的压力和接触面的粗糙程度都没有发生改变，则物块所受的滑动摩擦力不变，弹簧测力计的示数不变。
25．【答案】（1）乙；匀速
（2）同一滑轮组，物重越大，机械效率越大
（3）83%；
（4）由3，4的数据，物重相同，改变动滑轮重力，机械效率由90.9%变为83%
（5）滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功不为0，由知机械效率小于1。
【知识点】增大或减小机械效率的方法；滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)由表格数据可知，绳端移动距离 ，钩码上升高度 ，根据 可得承担物重的绳子段数 ，对应乙装置，故填乙。
实验中需用测力计沿竖直方向匀速拉动绳端，这样拉力大小稳定，才能保证测量结果准确。
故答案为：乙；匀速；
(2)1、2、3次实验使用同一个滑轮组，额外功影响因素不变，钩码重力越大，机械效率越高。结论为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越高。
故答案为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越大；
(3)第4次实验的机械效率：
计算依据的原理是：。
故答案为：83%；；
(4)选择第3、4次实验，两次物重均为60N，物重相同；第3次用原动滑轮，效率为90.9%，第4次改变了动滑轮重力，效率为83%。因此得出结论：物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
故答案为：由3，4的数据，物重相同，改变动滑轮重力，机械效率由90.9%变为83%；
(5)用滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功一定不为0。由 可知，有用功总小于总功，因此机械效率一定小于1。
故答案为：滑轮组提升物体时，机械间存在摩擦，滑轮也有重力，额外功不为0，由知机械效率小于1；
【分析】(1) 考查滑轮组装置的识别和实验操作要点。通过 计算绳子段数，匹配对应的滑轮组装置；匀速拉动绳端是为了保证拉力与摩擦力平衡，使拉力大小稳定。
(2) 考查滑轮组机械效率与物重的关系。控制滑轮组不变，改变钩码重力，通过多组数据对比得出物重对效率的影响。
(3) 考查机械效率的计算，直接代入机械效率公式 计算，明确公式中各物理量的含义。
(4) 考查滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系。控制物重不变，改变动滑轮重力，通过对比两次实验数据得出动滑轮重力对效率的影响。
(5) 考查机械效率的物理意义。额外功不可避免，因此有用功一定小于总功，机械效率必然小于1。
（1）[1]由表格数据可知，绳端移动距离s=0.3m，钩码上升高度h=0.1m，承担物重的绳子段数n=3，对应乙装置，故填乙。
[2]实验中需用测力计沿竖直方向匀速拉动绳端，这样才能使拉力稳定，保证测量的拉力大小准确。
（2）1、2、3次实验用同一个滑轮组（额外功影响因素不变），钩码重越大，机械效率越高，故结论为：同一滑轮组，物重越大，机械效率越大。
（3）[1]第4次实验，机械效率 ；
[2]计算依据的原理是。
（4）选择 3、4 次实验，物重均为60N（物重相同），3 次用原动滑轮、效率 90.9%，4次改变动滑轮的重力、效率83%，动滑轮重力不同导致效率不同，故得出结论。
（5）用滑轮组提升物体时，机械之间一定存在摩擦，滑轮也有重力，额外功一定不为0，由，所以机械效率一定小于1。
26．【答案】（1）解：根据压强公式 ，超载时汽车总质量增大，重力随之增大，对地面的压力 增大，在接触面积 不变的情况下，对地面的压强 增大，容易损坏路面。
（2）解：允许装载货物的最大重力：
轮胎对地面的最大压力：
总接触面积：
轮胎对地面的最大压强：
（3）解：汽车所做的功：
汽车行驶的路程：
牵引力大小：
汽车匀速行驶时，阻力与牵引力为一对平衡力，因此阻力：
【知识点】功率计算公式的应用；重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】(1) 考查压强公式的应用，核心是理解超载会增大对地面的压力，从而增大压强，导致路面损坏。
(2) 考查压强的综合计算，需先求出汽车和货物的总重力，得到对地面的压力，再计算总接触面积，最后代入压强公式求解。
(3) 考查功、功率和二力平衡的综合应用，先通过 求功，用 求路程，再由 求牵引力，最后根据匀速运动的二力平衡条件得出阻力大小。
（1）根据，可知超载质量大，重力大，对地面的压力大，压强大，容易损坏路面。
（2）汽车允许装载货物的最大重量为6.4×103kg，则
已知汽车重力为2×104N，可知轮胎对地面的最大压力
6轮汽车的每个车轮与路面的接触面积为0.02m2，则总的接触面积S=6×0.02m2=0.12m2
根据，可知轮胎对地面的最大压强
（3）汽车所做的功为
汽车行驶的路程
根据，则牵引力
因为匀速行驶，根据二力平衡可知阻力等于牵引力，即阻力
27．【答案】（1）将绳的a端固定，在b端竖直向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，此时滑轮为定滑轮，定滑轮不省力，因此拉力：
（2）解：① 将绳的b端固定，在a端竖直向上用力拉绳，中间的滑轮受两段绳子向下的拉力、自身重力和向上的拉力，处于平衡状态。由受力平衡可得：
② 由可得，重物升高的高度：
拉力做的有用功：
③ 绳子自由端移动的距离：
拉力做的总功：
提升配重过程的机械效率：
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用；有用功和额外功
【解析】【分析】(1) 本题考查定滑轮的工作特点。定滑轮不省力，只改变力的方向，公式为，因此拉力等于配重的重力。
(2) 本题考查动滑轮特殊使用方式的综合计算。
① 受力平衡：滑轮受向上的拉力，向下的两段绳拉力（各为）和滑轮自重，平衡条件为；
② 运动学与有用功：由求上升高度，再用计算有用功；
③ 总功与效率：动滑轮特殊使用时，绳子自由端移动距离，用求总功，最后用计算机械效率。
（1）将绳a处固定，在b处竖直方向上用力拉绳，使配重A匀速上升时，此时使用的是定滑轮提升重物，定滑轮不省力，则
（2）①将绳b处固定，在a处竖直方向上用力拉绳，中间的滑轮受重力、2段绳子向下的拉力、向上的拉力Fa的作用处于平衡状态，由平衡力得
②由得，重物升高的高度为
做的有用功
③绳子自由端移动的距离
总功为
提升配重过程的机械效率为
28．【答案】（1）解：(1)长方体物块的重力：
物块受重力、浮力和支持力三力平衡，根据平衡条件，浮力：，画图如下图所示：
（2）解：根据阿基米德原理，物块排开水的体积：
物块浸入水中的深度：
水面上升的高度：
水对容器底部压强的变化量：
（3）解：长方体物块的体积：
物块的密度：
切去露出水面部分后，剩余物块的重力：
剩余物块稳定后漂浮，浮力等于重力，故浮力为：
【知识点】重力示意图；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；浮力的示意图
【解析】【分析】(1) 本题考查受力平衡与浮力计算。先由 求物块重力，再根据重力、浮力、支持力的三力平衡条件 求出浮力。
(2) 本题考查阿基米德原理与液体压强的综合应用。先通过 求排开水的体积，再计算浸入深度和水面上升高度，最后用 求容器底部压强变化量。
(3) 本题考查物体浮沉条件的应用。先求物块密度，再计算切去露出部分后剩余物块的重力，根据漂浮条件，稳定后浮力等于重力，得出最终浮力大小。
（1）长方体物块的重力G=mg=1.6kg×10N/kg=16N
长方体物块此时受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力以及容器对长方体物块竖直向上的支持力，长方体物块在这三个力的作用保持平衡，如图所示：
根据力的平衡条件可知，此时长方体物块受到的浮力F浮=G-F支=16N-4N=12N
（2）根据阿基米德原理可知，长方体物块排开水的体积
此时，容器底部对长方体物块有支持力，所以长方体物块是沉底的，此时长方体物块浸入水的深度
水面上升的高度Δh1=h1'-h1=12cm-8cm=4cm=0.04m
水对容器底部压强的变化量Δp=ρ水gΔh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
（3）高为20cm，底面积为100cm2的均匀长方体物块的体积V=Sh=100cm2×20cm=2000cm3
质量为1.6kg，则长方体物块的密度
将长方体物块露出水面部分切去，长方体物块排开水的体积等于长方体物块的体积，则此时长方体物块受到的重力
将长方体物块露出水面部分切去，长方体物块排开水的体积不变，则此时长方体物块受到的浮力不变，仍为12N，此时重力小于浮力，长方体物块将上浮，待剩余部分稳定静止后，长方体物块漂浮，此时受到的浮力大小等于重力大小，即F浮'=G‘=9.6N
则长方体物块受到的浮力为9.6N。
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