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山东省淄博市沂源县2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题
1．功是能量变化的量度。图中所示的四位科学家，以其名字命名功和能量单位的是（　　）
A．瓦特 B．帕斯卡
C．牛顿 D．焦耳
【答案】D
【知识点】功率的概念；力的概念及单位；功的概念；科学家及其贡献
【解析】【解答】在物理领域里，功与能量的单位被定为焦耳，这个命名是为了纪念19世纪的英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳。故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】1、功和能量的单位为焦耳、帕斯卡为压强的单位、牛顿为力的单位，瓦特为功率的单位。
2．下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】A．根据图片可知，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，纸片能保持平衡状态，故A符合题意；
B．纸片左边受到的拉力大，右边受到的拉力小，即拉力大小不同，所以不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故B不符合题意；
CD．纸片扭转或拉起一个角度，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故CD不符合题意。
故选A。
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
3．如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　）
A．船闸
B．注射器注射药液
C．借助吸盘搬运车玻璃
D．飞机机翼上凸下平
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用；连通器原理及其应用；大气压的综合应用；飞机的升力
【解析】【解答】A．船闸工作时，先开启一侧闸门，使船闸内水位与外侧水位逐渐持平，外侧船只即可驶入船闸；随后关闭这一侧闸门，开启另一侧闸门，待船闸内水位与另一侧水位持平后，船只就能驶出船闸到达另一端。船闸利用的是连通器原理，和大气压没有关系，故A错误；
B．用注射器注射药液时，推动活塞注入药液依靠的是外力推力，针头做得尖锐，是在压力大小固定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，该过程和大气压无关，故B错误；
C．把吸盘按压在光滑车玻璃上时，会排出吸盘内部的空气，使得吸盘内部的气压远小于外界大气压，依靠大气压的作用就可以借助吸盘搬运玻璃，这个过程利用了大气压。故C正确；
D．飞机的机翼上方空气流速更快，压强更小，机翼下方空气流速更慢，压强更大，由此形成上下压强差，为飞机提供向上的升力，该原理和大气压无关，故D错误。
故选C。
【分析】1、连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
2、注射器注射药液是通过推力；
3、大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
4、压强和流速的关系：压强越大，流速越小，应用为飞机机翼上凸，空气流速快，导致压强较小，形成向上的升力。
4．如图所示的简单机械，不属于斜面应用的是（　　）
A．盘山公路 B．螺丝钉
C．钳子 D．楔子
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；斜面的机械效率
【解析】【解答】斜面是一种省力的简单机械，使用斜面可以用更小的力将物体从低处抬升到高处，盘山公路、螺丝钉、楔子都是对斜面原理的应用，可以达到省力的效果，故ABD错误；
C．钢丝钳是绕固定点转动的硬棒，属于杠杆，不属于斜面；而且在使用钢丝钳时，动力臂比阻力臂更长，属于省力杠杆，故C正确。
故选C。
【分析】常见利用斜面的机械有：螺丝钉、盘山公路，楔子。
5．我国自主研发的载人潜水器“奋斗者”号通过调整压载铁实现下潜或上浮，悬浮在水中的潜水器准备上浮时，会抛掉部分压载铁。下列说法正确的是（　　）
A．抛掉压载铁后，潜水器排开水的体积减小，浮力变大
B．抛掉压载铁后，潜水器重力减小，浮力大于重力而上浮
C．潜水器上浮过程中，所受浮力大于排开水的重力
D．潜水器上浮过程中，所受水的压强和浮力都保持不变
【答案】B
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【解答】AB．抛掉压载铁后，潜水器整体总重力随之减小，而潜水器未露出水面时，排开海水的体积不变，受到的浮力保持不变。当自身重力小于所受浮力时，潜水器便会向上运动，故A错误，B正确。
C．根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力，等于它排开液体所受到的重力，故C错误。
D．潜水器上浮、尚未露出水面时，排开海水的体积不变，浮力大小保持不变；开始露出水面后，排液体积逐渐减小，浮力也随之变小。同时在上浮全程，潜水器在海水中的深度不断减小，依据液体压强规律，它受到的海水压强持续变小，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）潜水器在水下时浮力恒定，改变自身总重力，就能打破受力平衡，实现上浮或下潜，这是潜水器的基本工作原理。
（2）阿基米德原理是计算浮力的核心依据，浮力大小只与液体密度、物体排开液体的体积有关。
（3）物体逐渐露出液面的过程分为两个阶段，排液体积先不变后减小，对应的浮力也会随之发生相应变化。
（4）液体内部压强随深度变化而改变，深度越浅，受到的液体压强就越小，可结合深度变化判断压强大小。
6．两位体重不同的同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，则（　　）
A．体重大的一定做功快 B．体重小的做功一定少
C．用时短的一定做功快 D．用时长的做功一定多
【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】BD．两名同学爬楼梯时，都需要克服自身重力做功，若两人爬相同的楼层，说明上升高度h是相同的，根据可以得出：体重更小的同学克服重力做的功一定更少，体重更大的同学做的功一定更多，做功多少和所用时间没有关系，故B正确，D错误；
AC．功率是描述物体做功快慢的物理量，根据可知，功率的大小同时由做功多少和做功时间长短共同决定。题目中体重大的同学做功更多，但所用时间不确定；用时短的同学，做功的多少也不确定，因此无法确定功率的大小，也就无法判断做功的快慢，故AC错误。
故选B。
【分析】1、功的计算：公式为W=Fs，就本题来说，W=Gh，h一定，G越大，做功越大；
2、功率的计算：公式为W=Pt。
7．神舟十九号载人飞船返回舱于2025年4月30日在东风着陆场安全着陆，返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程中（　　）
A．重力势能减小 B．动能增大
C．重力势能转化为动能 D．机械能守恒
【答案】A
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A．重力势能由质量和高度共同决定，返回舱竖直匀速下落的过程中，自身质量不变，所处高度不断降低，因此重力势能减小，故A符合题意；
B．动能由质量和速度共同决定，返回舱竖直匀速下落的过程中，自身质量不变，下落速度保持不变，因此动能不变，故B不符合题意；
C．返回舱穿越大气层时，需要克服空气阻力做功，这个过程中机械能会转化为内能，也就是重力势能最终转化为内能，故C不符合题意；
D．返回舱匀速下落时，质量和速度都不变，因此动能不变；同时它的质量不变，高度不断减小，因此重力势能减小。机械能等于动能与势能的总和，所以机械能总量减小，不守恒，故D不符合题意。
故选A。
【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；
机械能守恒：在不受摩擦力的作用下，机械能守恒。
8．早在战国时期，弩（如图）就已经得到了普遍应用。下列有关能量的说法不正确的是（　　）
A．射手将弓拉弯时，弓发生弹性形变从而储存了弹性势能
B．松手后，恢复原状的弓对箭做功，使箭获得动能
C．该过程中弓的弹性势能转化为箭的动能
D．箭在离开弓的瞬间动能最小
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A、射手拉弯弓时弓发生弹性形变，具备弹性势能，A正确；
B、松手后弓恢复原状对箭施加弹力，弹力推动箭移动距离，弓对箭做功，箭获得动能，B正确；
C、释放箭矢过程中弓的弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能，C正确；
D、箭离开弓瞬间，弓的弹性势能几乎全部转化为箭的动能，箭速度达到最大，动能最大，并非最小，D错误。
故答案为：D。
【分析】A、考查弹性势能产生条件，发生弹性形变的物体储存弹性势能；
B、考查做功的两个必要条件，弓对箭有力且箭沿力方向移动距离，力对物体做功；
C、考查机械能转化，形变恢复过程弹性势能转化为动能；
D、考查动能影响因素，质量不变时速度越大动能越大，离弓瞬间箭速度最大。
9．如图所示，冰壶比赛中，投掷时运动员用20N的水平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。该过程中（　　）
A．AB段冰道对冰壶的支持力做了功
B．离手后冰壶继续滑行过程摩擦力逐渐减小
C．BC段运动员的推力做功752J
D．整个过程运动员的推力做功48J
【答案】D
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】A．物体受到支持力向上，运动方向水平，冰壶在支持力的方向上没有距离，支持力没有做功，故A错误；
B．冰壶离手，继续滑行，冰壶对冰面的压力、粗糙程度不变，摩擦力大小不变，故B错误；
C．冰壶离手后，继续滑行，运动员对冰壶没有推力，推力没有对冰壶做功，故C错误；
D．运动员对冰壶做的功：，故D正确。
故选D。
【分析】物体受力，且在力的方向移动距离，力对物体做了功；根据，计算做功多少。
10．冲称象的故事最早出现在《三国志》中，“置象于船上，刻其水痕所至。去象，将他物积载船上使水及原痕”，称出物重即为象重，如图。下列说法不正确的是（　　）
A．“置象于船上”，船所受浮力的大小等于大象的体重
B．“水及原痕”，说明大象和石头所受浮力相等
C．“物重即为象重”，依据是物体的漂浮条件
D．此过程运用了等效替代的物理思想
【答案】A,B
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；物理学方法
【解析】【解答】A．当把大象放在船上时，此时船受到的总浮力等于船自身重力与大象重力之和，故A错误，符合题意；
B．当大象在船上和放置石头时，两次都让水面下降到同一记号处，说明两次船排开水的体积相等，根据可知，两种情况下船受到的浮力大小相等，故B错误，符合题意；
C．两种情况中船都处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可以得到：大象和船的总重力等于石头和船的总重力，整理后就能得到，也就是所称石头的重力就是大象的重力，该推导的依据正是物体的漂浮条件，因此C选项说法正确，不符合题目要求；
D．在曹冲称象的过程中，我们用石头的总重力等效代替大象的重力，通过测量石头的重力得到大象的重力，这种研究方法是等效替代法，故D正确，不符合题意。
故选AB。
【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。
11．端午节是我国传统的节日，每到端午节，许多地区都举行龙舟赛。龙舟比赛中涉及的力学知识表述正确的是（　　）
A．运动员用桨向后划水使龙舟前进一一物体间力的作用是相互的
B．比赛开始后龙舟由静止到运动一一力能改变物体的运动状态
C．运动员不再划龙舟，龙舟会慢慢停下来一一物体的运动需要力来维持
D．龙舟到达终点后不能立即停下来一一龙舟受到惯性的作用
【答案】A,B
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】A．用桨向后划水，对水有力的作用，根据物体间力的作用是相互的，水对船桨产生向前的反作用力，使龙舟前进，故A正确；
B．龙舟由静止到运动，是力能改变物体的运动状态，故B正确；
C．运动员不再划龙舟，龙舟受到水的阻力作用，会停下来，故C错误；
D．龙舟具有惯性，要保持原来的运动状态，到达终点，不能立即停下来，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故D错误。
故选AB。
【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态；惯性是物体继续保持原来运动状态的原因。
12．图中所示的行为不但违反交通法规，而且极其危险。摩托车超载超速行驶时（　　）
A．会减小摩擦力，容易破坏路面
B．轮胎受到的压强增大，容易爆胎
C．紧急刹车时，因人车的惯性增大而容易停车
D．人车的动能增大，发生碰撞时会造成更大伤害
【答案】B,D
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象；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．超载会导致车辆总重力变大，对地面的压力也随之变大，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力会增大，故A错误；
B．摩托车超载行驶时，轮胎的受力面积基本不变，总压力变大，根据压强公式可知轮胎受到的压强会变大，更容易发生爆胎，故B正确；
C．惯性是一切物体固有的属性，惯性的大小只和质量有关，物体质量越大，惯性越大。车辆超载时总质量更大，惯性更大，遇到紧急情况时更难停下，故C错误；
D．物体的动能和质量、速度有关，当车辆超载后总质量增大，如果还超速行驶，速度也变大，那么动能就会变得更大，发生碰撞时造成的伤害也会更大，故D正确。
故选：BD。
【分析】滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
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。
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。
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。
13．如图所示，关于“杠杆平衡条件”实验的说法正确的是（　　）
A．杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态
B．加减钩码进行实验过程中，还可以调节平衡螺母
C．保持测力计悬挂的位置不变，杠杆始终水平位置平衡，若斜向下拉，示数会变大
D．实验中进行多次测量的目的是取平均值减少误差
【答案】A,C
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】A．只要杠杆处于静止状态，或是匀速转动状态，都属于杠杆平衡，故A正确；
B．进行实验前，我们可以通过调节平衡螺母让杠杆在水平位置平衡，但在实验过程中增减钩码时，不可以再调节平衡螺母，故B错误；
C．当弹簧测力计改成斜向下拉动时，拉力的力臂会小于拉力作用点到支点的距离，和竖直拉动相比力臂变小，根据杠杆平衡条件，拉力会变大，所以弹簧测力计的示数会增大，故C正确；
D．本实验需要探究得出普遍适用的杠杆平衡条件，只进行一次实验得到的结论具有偶然性，多次实验是为了得到普遍规律，故D错误。
故选AC。
【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；
4、本实验多次实验是为了得到普遍规律。
14．电气化铁路上的接触网补偿装置涉及滑轮组（如图），其作用是当温度变化时，绳索长度会发生变化，在重物作用下借助滑轮组，自动调整绳索的松弛度。若某段时间内，坠砣被匀速拉升的高度为h（不考虑滑轮自重、绳重及摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．M是定滑轮，它的作用是改变力的方向
B．使用该滑轮组的目的是为了省力，拉力
C．输电线向右移动的距离是2h
D．拉力做的功为Gh
【答案】A,D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．从图中可以看出，滑轮M工作时它的轴位置固定不变，属于定滑轮，定滑轮的特点就是可以改变力的方向，故A正确；
B．滑轮N是动滑轮，由图可得承担物重的绳子段数，在不计绳重和摩擦的情况下，根据关系式，可以推导出动滑轮轴端的拉力，故B错误；
C．根据动滑轮的距离关系，由图可知轴端拉力F移动的距离满足，故C错误；
D．根据功的计算公式，将F和s的表达式代入，可得拉力F做的功为，故D正确。
故选AD。
【分析】1、定滑轮在工作时，轮轴固定不变，可以改变力的方向；
2、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，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、功的计算：公式为W=Fs，代入数据计算。
15．用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间内匀速提升相同高度，拉力分别为、，此过程相关数据如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．乙的机械效率是
B．和一样大
C．的功率比的功率大
D．甲、乙装置中的两个物体
【答案】B,C,D
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A．由图丙得乙滑轮组总功、额外功，所以有用功 ，再由 效率公式求得机械效率 ，故A错误
B．甲、乙滑轮组承担物重的绳子段数分别 为， 。结合图丙总功数据，甲滑轮组的总功为，由可得，甲、乙滑轮组绳子自由端的拉力为 、 ，二者大小相等，故B 正确。
C．做功时间相同，甲的总功更大，根据 根据可知 ，甲的功率大于乙的功率，故C 正确。
D．由图丙得出甲的额外功，所以甲的有用功 ，对比可知甲、乙有用功相等。 根据可知 ，两物体重力相等，故D 正确。
故选BCD。
【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：。
动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，
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。
16．龙骨水车是我国非物质文化遗产，见证了我国农业文明，体现了中华民族的创造力。探索学习小组以“揭秘并制作龙骨水车模型”为主题，开展跨学科实践活动。
（1）南宋诗人陆游在《春晚即事》中写道“龙骨车鸣水入塘”，描绘了水车工作时水流源源不断的情景。滚滚的水流具有　 　能，龙骨水车在历史上主要用于　 　填写用途。
（2）踩动龙骨水车，大轮转动，相当于在使用一个　 　选填“省力”或“费力”杠杆。刮水板匀速刮水上行时，水的　 　能增大。当转动拐木的速度加快时，提升水的功率会变　 　。
（3）旋转一周可将约20kg水提升到离水源4m高的田地中，所用时间为60s，做功的总功率为40W。该过程中龙骨水车所做的有用功为　 　J，做的总功为　 　J，机械效率为　 　取。
（4）写出一条提高“龙骨水车”提水效率的方法：　 　。
【答案】（1）动；水利灌溉
（2）省力；重力势；大
（3）800；2400；
（4）在各部件之间加润滑油来减小摩擦
【知识点】功率计算公式的应用；动能的影响因素；势能的影响因素；轮轴及其他常见简单机械；机械效率的计算
【解析】【解答】（1）我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能，题目中奔流涌动的水流处于运动状态，因此具有动能。
龙骨水车是古代的灌溉工具，在传统农业生产中，它的主要作用就是农田水利灌溉。
（2）轮轴是由共同转轴的轮和轴组成的简单机械，轮的半径大于轴的半径，轮轴匀速转动时，动力作用在轮上，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，可以达到省力的效果。
重力势能的大小和物体质量、高度有关，龙骨水车把水提升到高处，水的质量不变，提升高度越高，水的重力势能就越大。
根据功率推导公式可知，当水车对水的牵引力F保持不变时，功率P和提升速度v成正比，因此提升水的速度越大，水车的输出功率也就越大。
（3）龙骨水车提水过程中，克服水的重力做的功是有用功。先计算水的重力：
再计算把水提升到4m高度做的有用功：
再计算人做的总功：
机械效率为有用功与总功的百分比，代入数据计算可得：
（4）提高机械效率的核心是增加有用功、减少额外功，具体方法可以是增大提升水的质量，从而增大有用功占总功的比例；也可以在水车的各个转动部件添加润滑油减小摩擦，从而减少克服摩擦做的额外功，提高机械效率。因此要提高龙骨水车的提水效率，可以适当增大每次槽板刮水的质量，或是在转轴等部件间加润滑油减小摩擦。
【分析】1、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；
2、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；
3、功率的计算：公式为P=Fv；
4、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：。
（1）[1]物体由于运动而具有的能，叫做动能，滚滚的水流具有动能。
[2]龙骨水车在历史上主要用于水利灌溉。
（2）[1]轮轴由轮和轴组成，轮的半径大于轴的半径，当轮轴匀速转动时，能够省力，相当于省力杠杆。
[2]用龙骨水车把水提到高处，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
[3]由公式可知，当水车对水的牵引力一定时，功率大小与速度成正比，所以速度越大，功率也越大。
（3）[1]龙骨水车做的有用功为克服水的重力做的功，水的重力为
将水举到4m高处对水做的功
[2龙骨水车做的总功为
[3]机械效率为有用功占总功的百分数，所以机械效率为
（4）增大机械效率的方法：一是增大提升的物重，二是减小摩擦，因此要提高“龙骨水车”提水效率，可以增大槽内板叶刮水的质量，或在各部件之间加润滑油来减小摩擦。
17．足球比赛中涉及许多物理知识。足球比赛规则规定，场上运动员必须佩戴护腿板，这是因为护腿板能增大球员腿部的受力面积，减小腿部受到的　 　；射点球时，运动员踢球的位置不同，足球运动的方向就不同，这说明力的　 　影响力的作用效果；停在水平地面上的足球受到的重力和支持力是一对　 　力。
【答案】压强；作用点；平衡
【知识点】力的三要素及力的示意图；平衡力的辨别；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】运动员佩戴的护腿板，在压力相同时，增大球员腿部的受力面积，减小压强；
运动员踢球的位置不同，足球运动的方向不同，是力的作用点影响力的作用效果；
足球在水平地面上静止，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上。
【分析】压力一定时，增大受力面积，可以减小压强；力的作用点影响力的作用效果；静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等、方向相反。
18．如图所示，保持物块A与B位置不动，缓慢向两侧移动铁架台，整个装置静止后，弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，则A所受摩擦力的方向水平向　 　（选填“左”或“右”）；地面对B的摩擦力大小为　 　N，方向水平向　 　（选填“左”或“右”）。
【答案】左；1.5；左
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】 弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，由此可知弹簧测力计对A的拉力大小为5N，方向水平向右。A在水平方向保持平衡，受到拉力和摩擦力的共同作用，根据二力平衡的条件，摩擦力和拉力大小相等、方向相反，因此A受到的摩擦力大小为5N，方向水平向左。
我们把B作为研究对象分析受力：B受到向左、大小为3.5N的拉力，同时受到地面对它的摩擦力，以及A对它的摩擦力。根据相互作用力的特点，A受到B的摩擦力和B受到A的摩擦力大小相等、方向相反，因此A对B的摩擦力大小为5N，方向水平向右。对B整体受力分析可得，地面对B的摩擦力大小为 5N-3.5N=1.5N ，方向水平向左。
【分析】二力平衡的条件为：大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上，物体处于匀速直线运动或者静止状态时，受力平衡。
相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
19．一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为，卡车行驶1h，发动机做的功是　 　J，卡车的牵引力是　 　N。
【答案】；
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】根据公式W = Pt，代入已知的功率计算可得：
对功率公式进行推导变形： ，可得牵引力为。
【分析】电功的计算：公式为W=Fs，功率的计算：公式为P=Fv。
20．拉杆式旅行箱可看成杠杆模型，请在图甲中画出拉杆箱在图示位置静止时受到重力的示意图和作用在A点的力F的力臂；请在图乙中画出人提起重物时，所用拉力最小的绳子绕线方式。
【答案】
【知识点】力臂的画法；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】重力G方向竖直向下，作用在拉杆箱的重心，由此画出重力G；本题中支点O位于拉杆箱车轮的中心位置，我们先反向延长拉力F得到它的作用线，再从支点O向F的作用线作垂线，这段垂线段的长度L就是力F的力臂，作图结果见下方左图；如果想要人提起重物时拉力最小，就需要让承担物重的绳子有效段数为3，按照这个要求得到的绳子绕线方式见下方右图：
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。
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。
21．在探究“影响液体压强大小的因素”的实验时，同学们提出了以下猜想：
①液体压强大小可能与液体的重力有关。
②液体压强大小可能与液体的深度有关。
③液体压强大小可能与液体的密度有关。
（1）请举出一个生活中的现象支持猜想②：　 　。
（2）如图甲所示，小雨用粗细不同的两个塑料瓶去底，在瓶嘴上扎橡皮膜，倒置后倒入水。当两瓶中水位深度相同时，发现　 　，说明液体压强大小与液体的重力无关。
（3）小雨用图乙装置继续进行实验，数据如下表所示：
①U形管液面高度差反映的是　 　所受液体压强的大小；
②对比a、b和c三次实验可得出：液体压强大小与　 　有关；
③对比　 　两次实验可验证猜想③；
④实验中用到的科学探究方法有控制变量法和　 　法。
实验序号 液体种类 探头深度 U形管液面高度差 实验序号 液体种类 探头深度 U形管液面高度差
a 水 3 5 d 盐水 3 6
b 水 4 e 盐水 4 9
c 水 5 10 f 盐水 5 12
【答案】（1）拦河坝设计成上窄下宽的形状
（2）凸出程度相同
（3）探头橡皮膜；液体深度；a、、e或c、；转换
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）液体压强的大小可能和液体的深度有关，我们可以从生活实例得到这个猜想：水坝的建造形状就是上窄下宽，正是越深的位置水的压强越大导致的。
（2）如图甲所示，小雨取了两个粗细不同的去底塑料瓶，都在瓶嘴位置扎上橡皮膜，之后把装置倒置并往瓶里加水。当两个瓶里的水位深度相同时，观察到两块橡皮膜的凸出程度是一样的，由此可以得出结论：液体压强的大小和液体的重力无关。
（3） 液体内部的压强没有办法直接观察测量，实验中我们通过观察U形管左右两侧液面的高度差，来反映探头处橡皮膜受到的压强大小，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
分析a、b、c三次实验，同一液体中，探头深度越大，U形管两侧的液面高度差就越大，因此可以得到结论：同种液体，深度越深，液体内部的压强越大。
对比a、d（或是b、e、c、f）几组实验，几组实验中探头在液体中的深度相同，液体密度不同，最终U形管的液面高度差也不相同，说明压强大小不同，因此可以得出结论：深度相同时，液体压强的大小和液体密度有关。
本实验中，通过U形管液面高度差反映压强大小用到了转换法；同时探究压强和多个因素的关系时，每次只改变一个要探究的因素，控制其他因素不变，用到了控制变量法，因此本实验用到了两种研究方法。
【分析】1、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小；
2、液体压强影响因素的试验：仪器有压强计、不同密度的液体，U型管；试验步骤：检查装置的气密性，方法为 按压探头的橡皮膜，U形管两边液面高度变化 明显，则气密性良好；使用控制变量法，探究压强和深度关系时，需要控制液体密度不变；
3、压强的计算：公式为P=ρgh，压强和液体的密度、浸没深度有关，且密度越大，压强越大，深度越大，压强越大，在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相同。
（1）液体压强大小可能与液体的深度有关生活中的实例：水坝的形状是上窄下宽。
（2）如图甲所示，小雨用粗细不同的两个塑料瓶去底，在瓶嘴上扎橡皮膜，倒置后倒入水。当两瓶中水位深度相同时，发现橡皮膜凸出程度相同，说明液体压强大小与液体的重力无关。
（3）[1]液体内部分压强不易直接观察，通过观察U形管两端液面的高度差来显示探头橡皮膜所受压强的大小，这种研究物理问题的方法是转换法。
[2]对比a、b和c三次实验实验，同种液体中，深度越大，U形管中两侧液面高度差越大，则同种液体，深度越深，液体内部压强越大。
[3]对比a、d或b、e或c、f均是液体深度相同，液体密度不同，U形管高度差不同，说明液体压强不同，可得出：同种液体，液体压强大小与液体密度有关。
[4]通过观察U形管两端液面的高度差来显示探头橡皮膜所受压强的大小，这种研究物理问题的方法是转换法。液体压强与多个因素有关，应用了控制变量法。
22．斜面在物理实验中多次使用，小雨用图中装置探究斜面的物理规律。
（一）探究动能大小的影响因素
（1）图甲中，让小车从斜面顶端由静止滑下的过程中，它的________转化为动能，具有动能的小车对木块________，能将木块推出一段距离，判断小车动能大小转换为木块移动距离，转换的理论依据是公式________；
（2）保持斜面倾角不变，探究动能与速度的关系时，需让小车从斜面的________选填“相同”或“不同”高度释放；
（3）实验过程中，发现小车将木块撞出了水平面。对此请你写出一条改进措施：________；
（二）探究阻力对物体运动的影响
（4）小雨拿掉木块，在水平面上铺上粗糙程度不同的材料来探究阻力对物体运动的影响，他铺在水平面上的材料顺序合理的是______填字母代号；
A. 毛巾棉布木板
B. 棉布毛巾木板
C. 木板毛巾棉布
（5）观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越________。进一步推理可得，如果表面绝对光滑，运动的物体受到的阻力为零，物体将在水平面上________；
（三）测量斜面机械效率
（6）实验原理________；
（7）除图乙所示的器材以外，还需要的实验器材有________和刻度尺；
（8）设计实验数据记录表格。
【答案】(1) 重力势能 做功
(2) 不同
(3) 减小小车在斜面上的高度，或更粗糙的水平面，换用更长的水平面等。
(4) A
(5) 慢 做匀速直线运动
(6)
(7)
(8)
次数 物体的重力 斜面的高度 测力计的示数 斜面的长度 有用功 总功 斜面的机械效率
1
2
3
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验；斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）图甲中，小车从斜面顶端由静止滑下时，所处高度降低、运动速度变大，小车的重力势能减少、动能增加，因此该过程是重力势能转化为动能。
拥有动能的小车会对木块施加推力，并且能推动木块移动一段距离，此过程中小车对木块做功。
木块移动过程中需要克服摩擦力做功，小车的动能最终会转化为内能；小车的动能越大，能对木块做的功就越多，木块被推动前进的距离也就越大，因此我们可以通过木块移动的距离来反映小车动能的大小，这种转换法的理论依据是公式。
（2）保持斜面倾角不变，要探究动能与速度的关系时，需要改变小车到达水平面时的速度大小，因此要让小车从斜面的不同高度由静止释放。
（3）实验中若小车将木块撞出了水平面，说明小车到达水平面的动能过大，或者水平面长度太短、摩擦力太小，可行的改进措施有：减小小车从斜面下滑的初始高度、换用更粗糙的水平面、换用长度更长的水平面等。
（4）小雨拿掉木块后，在水平面上铺设粗糙程度不同的材料，是为了探究阻力对物体运动的影响，实验需要通过逐步减小阻力，从实验现象推理得出不受力时物体的运动状态，因此铺设材料需要按照阻力由大到小的顺序，也就是毛巾→棉布→木板，因此A符合要求，BC不符合。
故选A。
（5）可以观察到，小车在阻力最大的毛巾表面滑行的距离最近，在阻力最小的木板表面滑行的距离最远，由此可以得出结论：小车受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢。
[2]进一步进行科学推理可以得到：如果水平面绝对光滑，运动的小车受到的阻力为零，它的速度就不会减小，小车将在水平面上一直做匀速直线运动。
（6）测量斜面的机械效率时，克服物体重力所做的功是有用功，沿斜面拉力所做的功是总功，因此测量斜面机械效率的原理是。
（7）根据上述实验原理，实验中需要测量物体重力、拉力、斜面的高度、斜面的长度，因此除图乙器材外，还需要测力工具弹簧测力计，以及长度测量工具刻度尺。
（8）
次数 物体的重力 斜面的高度 测力计的示数 斜面的长度 有用功 总功 斜面的机械效率
1
2
3
【分析】1、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中用木块移动的距离来反映小车动能的大小，
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、探究阻力对物体运动的影响：试验仪器由小车、斜面，不同粗糙程度的水平面；试验方法：控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如阻力对物体运动的影响因素有：不同材料的水平面，速度，在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时，需要小车速度相同，故 每次均让小车从斜面顶端（相同位置）由静止下滑 。
4、试验步骤：将小车放置在斜面相同位置静止下滑，观察小车在不同材料水平桌面的移动长度；据此可知，阻力越大，小车速度减小的越快，阻力越小，小车速度减小的越慢，据此可以推断阻力为0时，小车将做匀速直线运动。
5、测量机械效率的原理，需要是使用 测量仪器弹簧测力计和长度测量仪器刻度尺。
23．小雨进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
1 2
2 2
3 4
4 4
（1）实验中应沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图　 　所示装置来完成的；
（3）第3次实验时，滑轮组的机械效率是　 　结果精确到；
（4）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度　 　选填“有关”或“无关”；通过比较3、4两次实验数据可得出：滑轮组的机械效率高低与　 　有关；
（5）小雨同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他认为应该静止读数。老师说该想法是错误的，原因是忽略了　 　对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将　 　选填“偏大”、“偏小”或“更准确”。
（6）本实验中进行了多次实验，其目的是______填字母代号；
A．从多次实验中选取最准确的数据
B．多次测量取平均值，减小误差
C．从特殊现象中得到普遍规律
【答案】（1）匀速
（2）丙
（3）
（4）无关；动滑轮重
（5）摩擦；偏大
（6）C
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）实验过程中，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉动时读数才能保证示数稳定，读数更准确。
（2）观察第4次的实验数据可知，绳端移动距离，钩码上升高度，可得，说明承担物重的绳子段数为5段，因此第4次实验是用图丙装置完成的。
（3）第3次实验中，拉力做的有用功为：
拉力做的总功为：
因此该次实验中滑轮组的机械效率为：
（4） 1、2两次实验使用的是同一滑轮组，提升的物重相同，仅提升的高度不同，最终测得的滑轮组机械效率基本相同，因此可以得到结论：同一滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率和重物上升的高度无关。
3、4两次实验中，提升的物重相同、提升高度相同，只有动滑轮自身重力不同，测得的滑轮组机械效率不同，因此可以得到结论：滑轮组的机械效率和动滑轮的重力有关。
（5）在弹簧测力计静止时读数的做法是不合理的，因为当弹簧测力计静止时，不需要克服滑轮和轴之间的摩擦力，测得的拉力会比实际拉动时偏小。根据机械效率公式分析，总功计算值偏小，有用功不变，因此测得的机械效率会比真实值偏大。
(6)本实验中多次改变提升的钩码重力，测量多组机械效率数据，是为了通过多组数据总结出滑轮组机械效率的普遍规律，并不是为了减小误差或求平均值，故AB不符合要求，C符合要求。
故选C。
【分析】1、为了保证示数稳定，读数更准确，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
2、判断实验装置，可以通过物体移动距离和钩码移动距离进行分析；
3、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：；
4、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。
（1）实验时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，读数更稳定。
（2）分析第4次实验数据，可以看出绳端移动距离s是钩码上升高度h的5倍，即，这说明承担物重的绳子段数为5段，因此第4次实验是用图丙所示装置来完成的。
（3）第3次实验时，拉力所做的有用功
拉力所做的总功
该滑轮组的机械效率是
（4）[1]通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
[2]通过比较3、4两次实验数据，物重相同，提升高度相同，动滑轮重不同，可得出：滑轮组的机械效率高低与动滑轮重有关。
（5）[1][2]弹簧测力计静止时不会克服摩擦做功，此时所测得的拉力偏小，这个想法是不合理的，没有考虑到摩擦的影响，如果这样做，根据机械效率公式可知测得的机械效率将偏大。
（6）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是获得多组数据，归纳出普遍规律，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
24．如图所示，小雨利用杠杆将一桶水平移到台上，杠杆始终保持水平，，挂在A端的桶和水总重为1200N，水深1m，重600N的小雨用绳子竖直拉住B端并保持静止不计杠杆自重和绳重，g取。求：
（1）B端绳子受到的拉力；
（2）桶底受到水的压强；
（3）静止时小雨对地面的压力。
【答案】（1）解：挂在A端的桶和水总重为1200N，则A端受到的拉力为1200N，由杠杆平衡条件可得
则
（2）解：水对桶底的压强
（3）解：绳子对人的拉力
静止时小雨对地面的压力
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强计算公式的应用；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】（1）由杠杆平衡条件可得， B端绳子受到的拉力；
（2）水对桶底的压强；
（3）绳子对人的拉力，结合受力分析可知静止时小雨对地面的压力。
（1）挂在A端的桶和水总重为1200N，则A端受到的拉力为1200N，由杠杆平衡条件可得
则
（2）水对桶底的压强
（3）绳子对人的拉力
静止时小雨对地面的压力
25．图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降。其简化结构原理如图乙所示，现利用吊篮将总质量为240kg的两名工人及工具匀速提升6m，用时30s，吊篮的质量为不计滑轮重、绳重和摩擦，g取。求：
（1）电动机对绳子的拉力；
（2）电动机对绳子拉力的功率；
（3）该装置的机械效率。
【答案】（1）解：由图乙可知，滑轮组绳子段数n=4，因为不计滑轮重、绳重和摩擦，所以电动机对绳子的拉力为
（2）解：绳子自由端移动的距离为
电动机对绳子拉力的功为
电动机对绳子拉力的功率为
（3）解：有用功为
该装置的机械效率为
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）滑轮组绳子段数n=4，电动机对绳子的拉力为；
（2）绳子自由端移动的距离为，电动机对绳子拉力的功为，结合功率公式计算电动机对绳子拉力的功率；
（3）有用功为，结合效率公式计算该装置的机械效率。
（1）由图乙可知，滑轮组绳子段数n=4，因为不计滑轮重、绳重和摩擦，所以电动机对绳子的拉力为
（2）绳子自由端移动的距离为
电动机对绳子拉力的功为
电动机对绳子拉力的功率为
（3）有用功为
该装置的机械效率为
1 / 1山东省淄博市沂源县2024-2025学年八年级下学期期末考试物理试题
1．功是能量变化的量度。图中所示的四位科学家，以其名字命名功和能量单位的是（　　）
A．瓦特 B．帕斯卡
C．牛顿 D．焦耳
2．下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　）
A．船闸
B．注射器注射药液
C．借助吸盘搬运车玻璃
D．飞机机翼上凸下平
4．如图所示的简单机械，不属于斜面应用的是（　　）
A．盘山公路 B．螺丝钉
C．钳子 D．楔子
5．我国自主研发的载人潜水器“奋斗者”号通过调整压载铁实现下潜或上浮，悬浮在水中的潜水器准备上浮时，会抛掉部分压载铁。下列说法正确的是（　　）
A．抛掉压载铁后，潜水器排开水的体积减小，浮力变大
B．抛掉压载铁后，潜水器重力减小，浮力大于重力而上浮
C．潜水器上浮过程中，所受浮力大于排开水的重力
D．潜水器上浮过程中，所受水的压强和浮力都保持不变
6．两位体重不同的同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，则（　　）
A．体重大的一定做功快 B．体重小的做功一定少
C．用时短的一定做功快 D．用时长的做功一定多
7．神舟十九号载人飞船返回舱于2025年4月30日在东风着陆场安全着陆，返回舱打开降落伞后，在竖直匀速下落过程中（　　）
A．重力势能减小 B．动能增大
C．重力势能转化为动能 D．机械能守恒
8．早在战国时期，弩（如图）就已经得到了普遍应用。下列有关能量的说法不正确的是（　　）
A．射手将弓拉弯时，弓发生弹性形变从而储存了弹性势能
B．松手后，恢复原状的弓对箭做功，使箭获得动能
C．该过程中弓的弹性势能转化为箭的动能
D．箭在离开弓的瞬间动能最小
9．如图所示，冰壶比赛中，投掷时运动员用20N的水平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。该过程中（　　）
A．AB段冰道对冰壶的支持力做了功
B．离手后冰壶继续滑行过程摩擦力逐渐减小
C．BC段运动员的推力做功752J
D．整个过程运动员的推力做功48J
10．冲称象的故事最早出现在《三国志》中，“置象于船上，刻其水痕所至。去象，将他物积载船上使水及原痕”，称出物重即为象重，如图。下列说法不正确的是（　　）
A．“置象于船上”，船所受浮力的大小等于大象的体重
B．“水及原痕”，说明大象和石头所受浮力相等
C．“物重即为象重”，依据是物体的漂浮条件
D．此过程运用了等效替代的物理思想
11．端午节是我国传统的节日，每到端午节，许多地区都举行龙舟赛。龙舟比赛中涉及的力学知识表述正确的是（　　）
A．运动员用桨向后划水使龙舟前进一一物体间力的作用是相互的
B．比赛开始后龙舟由静止到运动一一力能改变物体的运动状态
C．运动员不再划龙舟，龙舟会慢慢停下来一一物体的运动需要力来维持
D．龙舟到达终点后不能立即停下来一一龙舟受到惯性的作用
12．图中所示的行为不但违反交通法规，而且极其危险。摩托车超载超速行驶时（　　）
A．会减小摩擦力，容易破坏路面
B．轮胎受到的压强增大，容易爆胎
C．紧急刹车时，因人车的惯性增大而容易停车
D．人车的动能增大，发生碰撞时会造成更大伤害
13．如图所示，关于“杠杆平衡条件”实验的说法正确的是（　　）
A．杠杆静止或匀速转动，我们就说此时杠杆处于平衡状态
B．加减钩码进行实验过程中，还可以调节平衡螺母
C．保持测力计悬挂的位置不变，杠杆始终水平位置平衡，若斜向下拉，示数会变大
D．实验中进行多次测量的目的是取平均值减少误差
14．电气化铁路上的接触网补偿装置涉及滑轮组（如图），其作用是当温度变化时，绳索长度会发生变化，在重物作用下借助滑轮组，自动调整绳索的松弛度。若某段时间内，坠砣被匀速拉升的高度为h（不考虑滑轮自重、绳重及摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．M是定滑轮，它的作用是改变力的方向
B．使用该滑轮组的目的是为了省力，拉力
C．输电线向右移动的距离是2h
D．拉力做的功为Gh
15．用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间内匀速提升相同高度，拉力分别为、，此过程相关数据如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．乙的机械效率是
B．和一样大
C．的功率比的功率大
D．甲、乙装置中的两个物体
16．龙骨水车是我国非物质文化遗产，见证了我国农业文明，体现了中华民族的创造力。探索学习小组以“揭秘并制作龙骨水车模型”为主题，开展跨学科实践活动。
（1）南宋诗人陆游在《春晚即事》中写道“龙骨车鸣水入塘”，描绘了水车工作时水流源源不断的情景。滚滚的水流具有　 　能，龙骨水车在历史上主要用于　 　填写用途。
（2）踩动龙骨水车，大轮转动，相当于在使用一个　 　选填“省力”或“费力”杠杆。刮水板匀速刮水上行时，水的　 　能增大。当转动拐木的速度加快时，提升水的功率会变　 　。
（3）旋转一周可将约20kg水提升到离水源4m高的田地中，所用时间为60s，做功的总功率为40W。该过程中龙骨水车所做的有用功为　 　J，做的总功为　 　J，机械效率为　 　取。
（4）写出一条提高“龙骨水车”提水效率的方法：　 　。
17．足球比赛中涉及许多物理知识。足球比赛规则规定，场上运动员必须佩戴护腿板，这是因为护腿板能增大球员腿部的受力面积，减小腿部受到的　 　；射点球时，运动员踢球的位置不同，足球运动的方向就不同，这说明力的　 　影响力的作用效果；停在水平地面上的足球受到的重力和支持力是一对　 　力。
18．如图所示，保持物块A与B位置不动，缓慢向两侧移动铁架台，整个装置静止后，弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，则A所受摩擦力的方向水平向　 　（选填“左”或“右”）；地面对B的摩擦力大小为　 　N，方向水平向　 　（选填“左”或“右”）。
19．一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为，卡车行驶1h，发动机做的功是　 　J，卡车的牵引力是　 　N。
20．拉杆式旅行箱可看成杠杆模型，请在图甲中画出拉杆箱在图示位置静止时受到重力的示意图和作用在A点的力F的力臂；请在图乙中画出人提起重物时，所用拉力最小的绳子绕线方式。
21．在探究“影响液体压强大小的因素”的实验时，同学们提出了以下猜想：
①液体压强大小可能与液体的重力有关。
②液体压强大小可能与液体的深度有关。
③液体压强大小可能与液体的密度有关。
（1）请举出一个生活中的现象支持猜想②：　 　。
（2）如图甲所示，小雨用粗细不同的两个塑料瓶去底，在瓶嘴上扎橡皮膜，倒置后倒入水。当两瓶中水位深度相同时，发现　 　，说明液体压强大小与液体的重力无关。
（3）小雨用图乙装置继续进行实验，数据如下表所示：
①U形管液面高度差反映的是　 　所受液体压强的大小；
②对比a、b和c三次实验可得出：液体压强大小与　 　有关；
③对比　 　两次实验可验证猜想③；
④实验中用到的科学探究方法有控制变量法和　 　法。
实验序号 液体种类 探头深度 U形管液面高度差 实验序号 液体种类 探头深度 U形管液面高度差
a 水 3 5 d 盐水 3 6
b 水 4 e 盐水 4 9
c 水 5 10 f 盐水 5 12
22．斜面在物理实验中多次使用，小雨用图中装置探究斜面的物理规律。
（一）探究动能大小的影响因素
（1）图甲中，让小车从斜面顶端由静止滑下的过程中，它的________转化为动能，具有动能的小车对木块________，能将木块推出一段距离，判断小车动能大小转换为木块移动距离，转换的理论依据是公式________；
（2）保持斜面倾角不变，探究动能与速度的关系时，需让小车从斜面的________选填“相同”或“不同”高度释放；
（3）实验过程中，发现小车将木块撞出了水平面。对此请你写出一条改进措施：________；
（二）探究阻力对物体运动的影响
（4）小雨拿掉木块，在水平面上铺上粗糙程度不同的材料来探究阻力对物体运动的影响，他铺在水平面上的材料顺序合理的是______填字母代号；
A. 毛巾棉布木板
B. 棉布毛巾木板
C. 木板毛巾棉布
（5）观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越________。进一步推理可得，如果表面绝对光滑，运动的物体受到的阻力为零，物体将在水平面上________；
（三）测量斜面机械效率
（6）实验原理________；
（7）除图乙所示的器材以外，还需要的实验器材有________和刻度尺；
（8）设计实验数据记录表格。
23．小雨进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
1 2
2 2
3 4
4 4
（1）实验中应沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图　 　所示装置来完成的；
（3）第3次实验时，滑轮组的机械效率是　 　结果精确到；
（4）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度　 　选填“有关”或“无关”；通过比较3、4两次实验数据可得出：滑轮组的机械效率高低与　 　有关；
（5）小雨同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他认为应该静止读数。老师说该想法是错误的，原因是忽略了　 　对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将　 　选填“偏大”、“偏小”或“更准确”。
（6）本实验中进行了多次实验，其目的是______填字母代号；
A．从多次实验中选取最准确的数据
B．多次测量取平均值，减小误差
C．从特殊现象中得到普遍规律
24．如图所示，小雨利用杠杆将一桶水平移到台上，杠杆始终保持水平，，挂在A端的桶和水总重为1200N，水深1m，重600N的小雨用绳子竖直拉住B端并保持静止不计杠杆自重和绳重，g取。求：
（1）B端绳子受到的拉力；
（2）桶底受到水的压强；
（3）静止时小雨对地面的压力。
25．图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降。其简化结构原理如图乙所示，现利用吊篮将总质量为240kg的两名工人及工具匀速提升6m，用时30s，吊篮的质量为不计滑轮重、绳重和摩擦，g取。求：
（1）电动机对绳子的拉力；
（2）电动机对绳子拉力的功率；
（3）该装置的机械效率。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】功率的概念；力的概念及单位；功的概念；科学家及其贡献
【解析】【解答】在物理领域里，功与能量的单位被定为焦耳，这个命名是为了纪念19世纪的英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳。故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】1、功和能量的单位为焦耳、帕斯卡为压强的单位、牛顿为力的单位，瓦特为功率的单位。
2．【答案】A
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】A．根据图片可知，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，纸片能保持平衡状态，故A符合题意；
B．纸片左边受到的拉力大，右边受到的拉力小，即拉力大小不同，所以不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故B不符合题意；
CD．纸片扭转或拉起一个角度，纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、但不是作用在同一条直线上，不是一对平衡力，纸片不能保持平衡状态，故CD不符合题意。
故选A。
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
3．【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用；连通器原理及其应用；大气压的综合应用；飞机的升力
【解析】【解答】A．船闸工作时，先开启一侧闸门，使船闸内水位与外侧水位逐渐持平，外侧船只即可驶入船闸；随后关闭这一侧闸门，开启另一侧闸门，待船闸内水位与另一侧水位持平后，船只就能驶出船闸到达另一端。船闸利用的是连通器原理，和大气压没有关系，故A错误；
B．用注射器注射药液时，推动活塞注入药液依靠的是外力推力，针头做得尖锐，是在压力大小固定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，该过程和大气压无关，故B错误；
C．把吸盘按压在光滑车玻璃上时，会排出吸盘内部的空气，使得吸盘内部的气压远小于外界大气压，依靠大气压的作用就可以借助吸盘搬运玻璃，这个过程利用了大气压。故C正确；
D．飞机的机翼上方空气流速更快，压强更小，机翼下方空气流速更慢，压强更大，由此形成上下压强差，为飞机提供向上的升力，该原理和大气压无关，故D错误。
故选C。
【分析】1、连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
2、注射器注射药液是通过推力；
3、大气压的应用；吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
4、压强和流速的关系：压强越大，流速越小，应用为飞机机翼上凸，空气流速快，导致压强较小，形成向上的升力。
4．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；斜面的机械效率
【解析】【解答】斜面是一种省力的简单机械，使用斜面可以用更小的力将物体从低处抬升到高处，盘山公路、螺丝钉、楔子都是对斜面原理的应用，可以达到省力的效果，故ABD错误；
C．钢丝钳是绕固定点转动的硬棒，属于杠杆，不属于斜面；而且在使用钢丝钳时，动力臂比阻力臂更长，属于省力杠杆，故C正确。
故选C。
【分析】常见利用斜面的机械有：螺丝钉、盘山公路，楔子。
5．【答案】B
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；浮力的利用
【解析】【解答】AB．抛掉压载铁后，潜水器整体总重力随之减小，而潜水器未露出水面时，排开海水的体积不变，受到的浮力保持不变。当自身重力小于所受浮力时，潜水器便会向上运动，故A错误，B正确。
C．根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力，等于它排开液体所受到的重力，故C错误。
D．潜水器上浮、尚未露出水面时，排开海水的体积不变，浮力大小保持不变；开始露出水面后，排液体积逐渐减小，浮力也随之变小。同时在上浮全程，潜水器在海水中的深度不断减小，依据液体压强规律，它受到的海水压强持续变小，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）潜水器在水下时浮力恒定，改变自身总重力，就能打破受力平衡，实现上浮或下潜，这是潜水器的基本工作原理。
（2）阿基米德原理是计算浮力的核心依据，浮力大小只与液体密度、物体排开液体的体积有关。
（3）物体逐渐露出液面的过程分为两个阶段，排液体积先不变后减小，对应的浮力也会随之发生相应变化。
（4）液体内部压强随深度变化而改变，深度越浅，受到的液体压强就越小，可结合深度变化判断压强大小。
6．【答案】B
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】BD．两名同学爬楼梯时，都需要克服自身重力做功，若两人爬相同的楼层，说明上升高度h是相同的，根据可以得出：体重更小的同学克服重力做的功一定更少，体重更大的同学做的功一定更多，做功多少和所用时间没有关系，故B正确，D错误；
AC．功率是描述物体做功快慢的物理量，根据可知，功率的大小同时由做功多少和做功时间长短共同决定。题目中体重大的同学做功更多，但所用时间不确定；用时短的同学，做功的多少也不确定，因此无法确定功率的大小，也就无法判断做功的快慢，故AC错误。
故选B。
【分析】1、功的计算：公式为W=Fs，就本题来说，W=Gh，h一定，G越大，做功越大；
2、功率的计算：公式为W=Pt。
7．【答案】A
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A．重力势能由质量和高度共同决定，返回舱竖直匀速下落的过程中，自身质量不变，所处高度不断降低，因此重力势能减小，故A符合题意；
B．动能由质量和速度共同决定，返回舱竖直匀速下落的过程中，自身质量不变，下落速度保持不变，因此动能不变，故B不符合题意；
C．返回舱穿越大气层时，需要克服空气阻力做功，这个过程中机械能会转化为内能，也就是重力势能最终转化为内能，故C不符合题意；
D．返回舱匀速下落时，质量和速度都不变，因此动能不变；同时它的质量不变，高度不断减小，因此重力势能减小。机械能等于动能与势能的总和，所以机械能总量减小，不守恒，故D不符合题意。
故选A。
【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；
机械能守恒：在不受摩擦力的作用下，机械能守恒。
8．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A、射手拉弯弓时弓发生弹性形变，具备弹性势能，A正确；
B、松手后弓恢复原状对箭施加弹力，弹力推动箭移动距离，弓对箭做功，箭获得动能，B正确；
C、释放箭矢过程中弓的弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能，C正确；
D、箭离开弓瞬间，弓的弹性势能几乎全部转化为箭的动能，箭速度达到最大，动能最大，并非最小，D错误。
故答案为：D。
【分析】A、考查弹性势能产生条件，发生弹性形变的物体储存弹性势能；
B、考查做功的两个必要条件，弓对箭有力且箭沿力方向移动距离，力对物体做功；
C、考查机械能转化，形变恢复过程弹性势能转化为动能；
D、考查动能影响因素，质量不变时速度越大动能越大，离弓瞬间箭速度最大。
9．【答案】D
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】A．物体受到支持力向上，运动方向水平，冰壶在支持力的方向上没有距离，支持力没有做功，故A错误；
B．冰壶离手，继续滑行，冰壶对冰面的压力、粗糙程度不变，摩擦力大小不变，故B错误；
C．冰壶离手后，继续滑行，运动员对冰壶没有推力，推力没有对冰壶做功，故C错误；
D．运动员对冰壶做的功：，故D正确。
故选D。
【分析】物体受力，且在力的方向移动距离，力对物体做了功；根据，计算做功多少。
10．【答案】A,B
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；物理学方法
【解析】【解答】A．当把大象放在船上时，此时船受到的总浮力等于船自身重力与大象重力之和，故A错误，符合题意；
B．当大象在船上和放置石头时，两次都让水面下降到同一记号处，说明两次船排开水的体积相等，根据可知，两种情况下船受到的浮力大小相等，故B错误，符合题意；
C．两种情况中船都处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可以得到：大象和船的总重力等于石头和船的总重力，整理后就能得到，也就是所称石头的重力就是大象的重力，该推导的依据正是物体的漂浮条件，因此C选项说法正确，不符合题目要求；
D．在曹冲称象的过程中，我们用石头的总重力等效代替大象的重力，通过测量石头的重力得到大象的重力，这种研究方法是等效替代法，故D正确，不符合题意。
故选AB。
【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。
11．【答案】A,B
【知识点】力的作用效果；力作用的相互性；惯性及其现象
【解析】【解答】A．用桨向后划水，对水有力的作用，根据物体间力的作用是相互的，水对船桨产生向前的反作用力，使龙舟前进，故A正确；
B．龙舟由静止到运动，是力能改变物体的运动状态，故B正确；
C．运动员不再划龙舟，龙舟受到水的阻力作用，会停下来，故C错误；
D．龙舟具有惯性，要保持原来的运动状态，到达终点，不能立即停下来，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故D错误。
故选AB。
【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态；惯性是物体继续保持原来运动状态的原因。
12．【答案】B,D
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象；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．超载会导致车辆总重力变大，对地面的压力也随之变大，在接触面粗糙程度不变的情况下，摩擦力会增大，故A错误；
B．摩托车超载行驶时，轮胎的受力面积基本不变，总压力变大，根据压强公式可知轮胎受到的压强会变大，更容易发生爆胎，故B正确；
C．惯性是一切物体固有的属性，惯性的大小只和质量有关，物体质量越大，惯性越大。车辆超载时总质量更大，惯性更大，遇到紧急情况时更难停下，故C错误；
D．物体的动能和质量、速度有关，当车辆超载后总质量增大，如果还超速行驶，速度也变大，那么动能就会变得更大，发生碰撞时造成的伤害也会更大，故D正确。
故选：BD。
【分析】滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
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。
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。
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。
13．【答案】A,C
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】A．只要杠杆处于静止状态，或是匀速转动状态，都属于杠杆平衡，故A正确；
B．进行实验前，我们可以通过调节平衡螺母让杠杆在水平位置平衡，但在实验过程中增减钩码时，不可以再调节平衡螺母，故B错误；
C．当弹簧测力计改成斜向下拉动时，拉力的力臂会小于拉力作用点到支点的距离，和竖直拉动相比力臂变小，根据杠杆平衡条件，拉力会变大，所以弹簧测力计的示数会增大，故C正确；
D．本实验需要探究得出普遍适用的杠杆平衡条件，只进行一次实验得到的结论具有偶然性，多次实验是为了得到普遍规律，故D错误。
故选AC。
【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；
4、本实验多次实验是为了得到普遍规律。
14．【答案】A,D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．从图中可以看出，滑轮M工作时它的轴位置固定不变，属于定滑轮，定滑轮的特点就是可以改变力的方向，故A正确；
B．滑轮N是动滑轮，由图可得承担物重的绳子段数，在不计绳重和摩擦的情况下，根据关系式，可以推导出动滑轮轴端的拉力，故B错误；
C．根据动滑轮的距离关系，由图可知轴端拉力F移动的距离满足，故C错误；
D．根据功的计算公式，将F和s的表达式代入，可得拉力F做的功为，故D正确。
故选AD。
【分析】1、定滑轮在工作时，轮轴固定不变，可以改变力的方向；
2、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，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、功的计算：公式为W=Fs，代入数据计算。
15．【答案】B,C,D
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A．由图丙得乙滑轮组总功、额外功，所以有用功 ，再由 效率公式求得机械效率 ，故A错误
B．甲、乙滑轮组承担物重的绳子段数分别 为， 。结合图丙总功数据，甲滑轮组的总功为，由可得，甲、乙滑轮组绳子自由端的拉力为 、 ，二者大小相等，故B 正确。
C．做功时间相同，甲的总功更大，根据 根据可知 ，甲的功率大于乙的功率，故C 正确。
D．由图丙得出甲的额外功，所以甲的有用功 ，对比可知甲、乙有用功相等。 根据可知 ，两物体重力相等，故D 正确。
故选BCD。
【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：。
动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，
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。
16．【答案】（1）动；水利灌溉
（2）省力；重力势；大
（3）800；2400；
（4）在各部件之间加润滑油来减小摩擦
【知识点】功率计算公式的应用；动能的影响因素；势能的影响因素；轮轴及其他常见简单机械；机械效率的计算
【解析】【解答】（1）我们把物体由于运动而具有的能量叫做动能，题目中奔流涌动的水流处于运动状态，因此具有动能。
龙骨水车是古代的灌溉工具，在传统农业生产中，它的主要作用就是农田水利灌溉。
（2）轮轴是由共同转轴的轮和轴组成的简单机械，轮的半径大于轴的半径，轮轴匀速转动时，动力作用在轮上，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，可以达到省力的效果。
重力势能的大小和物体质量、高度有关，龙骨水车把水提升到高处，水的质量不变，提升高度越高，水的重力势能就越大。
根据功率推导公式可知，当水车对水的牵引力F保持不变时，功率P和提升速度v成正比，因此提升水的速度越大，水车的输出功率也就越大。
（3）龙骨水车提水过程中，克服水的重力做的功是有用功。先计算水的重力：
再计算把水提升到4m高度做的有用功：
再计算人做的总功：
机械效率为有用功与总功的百分比，代入数据计算可得：
（4）提高机械效率的核心是增加有用功、减少额外功，具体方法可以是增大提升水的质量，从而增大有用功占总功的比例；也可以在水车的各个转动部件添加润滑油减小摩擦，从而减少克服摩擦做的额外功，提高机械效率。因此要提高龙骨水车的提水效率，可以适当增大每次槽板刮水的质量，或是在转轴等部件间加润滑油减小摩擦。
【分析】1、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；
2、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；
3、功率的计算：公式为P=Fv；
4、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：。
（1）[1]物体由于运动而具有的能，叫做动能，滚滚的水流具有动能。
[2]龙骨水车在历史上主要用于水利灌溉。
（2）[1]轮轴由轮和轴组成，轮的半径大于轴的半径，当轮轴匀速转动时，能够省力，相当于省力杠杆。
[2]用龙骨水车把水提到高处，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
[3]由公式可知，当水车对水的牵引力一定时，功率大小与速度成正比，所以速度越大，功率也越大。
（3）[1]龙骨水车做的有用功为克服水的重力做的功，水的重力为
将水举到4m高处对水做的功
[2龙骨水车做的总功为
[3]机械效率为有用功占总功的百分数，所以机械效率为
（4）增大机械效率的方法：一是增大提升的物重，二是减小摩擦，因此要提高“龙骨水车”提水效率，可以增大槽内板叶刮水的质量，或在各部件之间加润滑油来减小摩擦。
17．【答案】压强；作用点；平衡
【知识点】力的三要素及力的示意图；平衡力的辨别；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】运动员佩戴的护腿板，在压力相同时，增大球员腿部的受力面积，减小压强；
运动员踢球的位置不同，足球运动的方向不同，是力的作用点影响力的作用效果；
足球在水平地面上静止，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上。
【分析】压力一定时，增大受力面积，可以减小压强；力的作用点影响力的作用效果；静止的物体受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等、方向相反。
18．【答案】左；1.5；左
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】 弹簧测力计甲、乙的示数分别为5N和3.5N，由此可知弹簧测力计对A的拉力大小为5N，方向水平向右。A在水平方向保持平衡，受到拉力和摩擦力的共同作用，根据二力平衡的条件，摩擦力和拉力大小相等、方向相反，因此A受到的摩擦力大小为5N，方向水平向左。
我们把B作为研究对象分析受力：B受到向左、大小为3.5N的拉力，同时受到地面对它的摩擦力，以及A对它的摩擦力。根据相互作用力的特点，A受到B的摩擦力和B受到A的摩擦力大小相等、方向相反，因此A对B的摩擦力大小为5N，方向水平向右。对B整体受力分析可得，地面对B的摩擦力大小为 5N-3.5N=1.5N ，方向水平向左。
【分析】二力平衡的条件为：大小相等、方向相反、作用在通过一个物体上、作用在同一条直线上，物体处于匀速直线运动或者静止状态时，受力平衡。
相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
19．【答案】；
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】根据公式W = Pt，代入已知的功率计算可得：
对功率公式进行推导变形： ，可得牵引力为。
【分析】电功的计算：公式为W=Fs，功率的计算：公式为P=Fv。
20．【答案】
【知识点】力臂的画法；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】重力G方向竖直向下，作用在拉杆箱的重心，由此画出重力G；本题中支点O位于拉杆箱车轮的中心位置，我们先反向延长拉力F得到它的作用线，再从支点O向F的作用线作垂线，这段垂线段的长度L就是力F的力臂，作图结果见下方左图；如果想要人提起重物时拉力最小，就需要让承担物重的绳子有效段数为3，按照这个要求得到的绳子绕线方式见下方右图：
【分析】重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心，公式为G=mg。
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。
21．【答案】（1）拦河坝设计成上窄下宽的形状
（2）凸出程度相同
（3）探头橡皮膜；液体深度；a、、e或c、；转换
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）液体压强的大小可能和液体的深度有关，我们可以从生活实例得到这个猜想：水坝的建造形状就是上窄下宽，正是越深的位置水的压强越大导致的。
（2）如图甲所示，小雨取了两个粗细不同的去底塑料瓶，都在瓶嘴位置扎上橡皮膜，之后把装置倒置并往瓶里加水。当两个瓶里的水位深度相同时，观察到两块橡皮膜的凸出程度是一样的，由此可以得出结论：液体压强的大小和液体的重力无关。
（3） 液体内部的压强没有办法直接观察测量，实验中我们通过观察U形管左右两侧液面的高度差，来反映探头处橡皮膜受到的压强大小，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
分析a、b、c三次实验，同一液体中，探头深度越大，U形管两侧的液面高度差就越大，因此可以得到结论：同种液体，深度越深，液体内部的压强越大。
对比a、d（或是b、e、c、f）几组实验，几组实验中探头在液体中的深度相同，液体密度不同，最终U形管的液面高度差也不相同，说明压强大小不同，因此可以得出结论：深度相同时，液体压强的大小和液体密度有关。
本实验中，通过U形管液面高度差反映压强大小用到了转换法；同时探究压强和多个因素的关系时，每次只改变一个要探究的因素，控制其他因素不变，用到了控制变量法，因此本实验用到了两种研究方法。
【分析】1、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如用通过观察U型管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小；
2、液体压强影响因素的试验：仪器有压强计、不同密度的液体，U型管；试验步骤：检查装置的气密性，方法为 按压探头的橡皮膜，U形管两边液面高度变化 明显，则气密性良好；使用控制变量法，探究压强和深度关系时，需要控制液体密度不变；
3、压强的计算：公式为P=ρgh，压强和液体的密度、浸没深度有关，且密度越大，压强越大，深度越大，压强越大，在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相同。
（1）液体压强大小可能与液体的深度有关生活中的实例：水坝的形状是上窄下宽。
（2）如图甲所示，小雨用粗细不同的两个塑料瓶去底，在瓶嘴上扎橡皮膜，倒置后倒入水。当两瓶中水位深度相同时，发现橡皮膜凸出程度相同，说明液体压强大小与液体的重力无关。
（3）[1]液体内部分压强不易直接观察，通过观察U形管两端液面的高度差来显示探头橡皮膜所受压强的大小，这种研究物理问题的方法是转换法。
[2]对比a、b和c三次实验实验，同种液体中，深度越大，U形管中两侧液面高度差越大，则同种液体，深度越深，液体内部压强越大。
[3]对比a、d或b、e或c、f均是液体深度相同，液体密度不同，U形管高度差不同，说明液体压强不同，可得出：同种液体，液体压强大小与液体密度有关。
[4]通过观察U形管两端液面的高度差来显示探头橡皮膜所受压强的大小，这种研究物理问题的方法是转换法。液体压强与多个因素有关，应用了控制变量法。
22．【答案】(1) 重力势能 做功
(2) 不同
(3) 减小小车在斜面上的高度，或更粗糙的水平面，换用更长的水平面等。
(4) A
(5) 慢 做匀速直线运动
(6)
(7)
(8)
次数 物体的重力 斜面的高度 测力计的示数 斜面的长度 有用功 总功 斜面的机械效率
1
2
3
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验；斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）图甲中，小车从斜面顶端由静止滑下时，所处高度降低、运动速度变大，小车的重力势能减少、动能增加，因此该过程是重力势能转化为动能。
拥有动能的小车会对木块施加推力，并且能推动木块移动一段距离，此过程中小车对木块做功。
木块移动过程中需要克服摩擦力做功，小车的动能最终会转化为内能；小车的动能越大，能对木块做的功就越多，木块被推动前进的距离也就越大，因此我们可以通过木块移动的距离来反映小车动能的大小，这种转换法的理论依据是公式。
（2）保持斜面倾角不变，要探究动能与速度的关系时，需要改变小车到达水平面时的速度大小，因此要让小车从斜面的不同高度由静止释放。
（3）实验中若小车将木块撞出了水平面，说明小车到达水平面的动能过大，或者水平面长度太短、摩擦力太小，可行的改进措施有：减小小车从斜面下滑的初始高度、换用更粗糙的水平面、换用长度更长的水平面等。
（4）小雨拿掉木块后，在水平面上铺设粗糙程度不同的材料，是为了探究阻力对物体运动的影响，实验需要通过逐步减小阻力，从实验现象推理得出不受力时物体的运动状态，因此铺设材料需要按照阻力由大到小的顺序，也就是毛巾→棉布→木板，因此A符合要求，BC不符合。
故选A。
（5）可以观察到，小车在阻力最大的毛巾表面滑行的距离最近，在阻力最小的木板表面滑行的距离最远，由此可以得出结论：小车受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小得越慢。
[2]进一步进行科学推理可以得到：如果水平面绝对光滑，运动的小车受到的阻力为零，它的速度就不会减小，小车将在水平面上一直做匀速直线运动。
（6）测量斜面的机械效率时，克服物体重力所做的功是有用功，沿斜面拉力所做的功是总功，因此测量斜面机械效率的原理是。
（7）根据上述实验原理，实验中需要测量物体重力、拉力、斜面的高度、斜面的长度，因此除图乙器材外，还需要测力工具弹簧测力计，以及长度测量工具刻度尺。
（8）
次数 物体的重力 斜面的高度 测力计的示数 斜面的长度 有用功 总功 斜面的机械效率
1
2
3
【分析】1、转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中用木块移动的距离来反映小车动能的大小，
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、探究阻力对物体运动的影响：试验仪器由小车、斜面，不同粗糙程度的水平面；试验方法：控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如阻力对物体运动的影响因素有：不同材料的水平面，速度，在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时，需要小车速度相同，故 每次均让小车从斜面顶端（相同位置）由静止下滑 。
4、试验步骤：将小车放置在斜面相同位置静止下滑，观察小车在不同材料水平桌面的移动长度；据此可知，阻力越大，小车速度减小的越快，阻力越小，小车速度减小的越慢，据此可以推断阻力为0时，小车将做匀速直线运动。
5、测量机械效率的原理，需要是使用 测量仪器弹簧测力计和长度测量仪器刻度尺。
23．【答案】（1）匀速
（2）丙
（3）
（4）无关；动滑轮重
（5）摩擦；偏大
（6）C
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1）实验过程中，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉动时读数才能保证示数稳定，读数更准确。
（2）观察第4次的实验数据可知，绳端移动距离，钩码上升高度，可得，说明承担物重的绳子段数为5段，因此第4次实验是用图丙装置完成的。
（3）第3次实验中，拉力做的有用功为：
拉力做的总功为：
因此该次实验中滑轮组的机械效率为：
（4） 1、2两次实验使用的是同一滑轮组，提升的物重相同，仅提升的高度不同，最终测得的滑轮组机械效率基本相同，因此可以得到结论：同一滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率和重物上升的高度无关。
3、4两次实验中，提升的物重相同、提升高度相同，只有动滑轮自身重力不同，测得的滑轮组机械效率不同，因此可以得到结论：滑轮组的机械效率和动滑轮的重力有关。
（5）在弹簧测力计静止时读数的做法是不合理的，因为当弹簧测力计静止时，不需要克服滑轮和轴之间的摩擦力，测得的拉力会比实际拉动时偏小。根据机械效率公式分析，总功计算值偏小，有用功不变，因此测得的机械效率会比真实值偏大。
(6)本实验中多次改变提升的钩码重力，测量多组机械效率数据，是为了通过多组数据总结出滑轮组机械效率的普遍规律，并不是为了减小误差或求平均值，故AB不符合要求，C符合要求。
故选C。
【分析】1、为了保证示数稳定，读数更准确，需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
2、判断实验装置，可以通过物体移动距离和钩码移动距离进行分析；
3、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：；
4、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。
（1）实验时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，读数更稳定。
（2）分析第4次实验数据，可以看出绳端移动距离s是钩码上升高度h的5倍，即，这说明承担物重的绳子段数为5段，因此第4次实验是用图丙所示装置来完成的。
（3）第3次实验时，拉力所做的有用功
拉力所做的总功
该滑轮组的机械效率是
（4）[1]通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
[2]通过比较3、4两次实验数据，物重相同，提升高度相同，动滑轮重不同，可得出：滑轮组的机械效率高低与动滑轮重有关。
（5）[1][2]弹簧测力计静止时不会克服摩擦做功，此时所测得的拉力偏小，这个想法是不合理的，没有考虑到摩擦的影响，如果这样做，根据机械效率公式可知测得的机械效率将偏大。
（6）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是获得多组数据，归纳出普遍规律，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
24．【答案】（1）解：挂在A端的桶和水总重为1200N，则A端受到的拉力为1200N，由杠杆平衡条件可得
则
（2）解：水对桶底的压强
（3）解：绳子对人的拉力
静止时小雨对地面的压力
【知识点】二力平衡的条件及其应用；液体压强计算公式的应用；杠杆的平衡条件
【解析】【解答】（1）由杠杆平衡条件可得， B端绳子受到的拉力；
（2）水对桶底的压强；
（3）绳子对人的拉力，结合受力分析可知静止时小雨对地面的压力。
（1）挂在A端的桶和水总重为1200N，则A端受到的拉力为1200N，由杠杆平衡条件可得
则
（2）水对桶底的压强
（3）绳子对人的拉力
静止时小雨对地面的压力
25．【答案】（1）解：由图乙可知，滑轮组绳子段数n=4，因为不计滑轮重、绳重和摩擦，所以电动机对绳子的拉力为
（2）解：绳子自由端移动的距离为
电动机对绳子拉力的功为
电动机对绳子拉力的功率为
（3）解：有用功为
该装置的机械效率为
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）滑轮组绳子段数n=4，电动机对绳子的拉力为；
（2）绳子自由端移动的距离为，电动机对绳子拉力的功为，结合功率公式计算电动机对绳子拉力的功率；
（3）有用功为，结合效率公式计算该装置的机械效率。
（1）由图乙可知，滑轮组绳子段数n=4，因为不计滑轮重、绳重和摩擦，所以电动机对绳子的拉力为
（2）绳子自由端移动的距离为
电动机对绳子拉力的功为
电动机对绳子拉力的功率为
（3）有用功为
该装置的机械效率为
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