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广东汕头市潮南区2025-2026学年八年级下学期期末物理试卷
1．如图所示，一名质量约为50kg的中学生正在进行体育自选“引体向上”项目测试，他向上匀速拉起自己的力约为（ ）
A．5N B．50N C．500N D．5000N
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】中学生质量约50kg，重力约为、匀速拉起时拉力与重力平衡、大小相等、故拉力约为500N、故C正确；
故答案为：C。
【分析】匀速拉起时拉力与重力二力平衡、大小相等、计算得中学生重力约为500N、拉力约为500N。
2．下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（　　）
A．小孩沿直滑梯匀速下滑 B．汽车匀速转弯
C．熟透的苹果从树上落下来 D．人造卫星绕地球匀速转动
【答案】A
【知识点】力的作用效果；物体运动状态的变化
【解析】【解答】A：小孩沿直滑梯匀速下滑时，速度大小和方向均不变，运动状态保持恒定，故A符合题意。B：汽车匀速转弯时，虽然速度大小不变，但运动方向持续改变，导致运动状态变化，故B不符合题意。
C：熟透的苹果下落时受重力作用，速度逐渐增大（方向虽不变但速度大小变化），运动状态发生改变，故C不符合题意。
D：人造卫星绕轨道运行时，尽管速度大小可能不变，但运动方向不断变化，运动状态持续改变，故D不符合题意。
故选A。
【分析】运动状态包括运动速度和运动方向，二者发生一个，运动状态发生变化。
3．在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来，是因为（　　）
A．水受到的重力 B．空气对水的浮力
C．塑料管对纸片的弹力 D．大气压力
【答案】D
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】纸片和塑料管里的水不会掉落是因为大气压将纸片紧紧压在塑料管口。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】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．如图所示为在水平直轨道上匀速行驶的复兴号列车，它受到的重力为G，支持力为N、牵引力为F、阻力为f。则下列说法正确的是（　　）
A．G与N是一对相互作用力 B．G与F是一对平衡力
C．F与f是一对相互作用力 D．F与f是一对平衡力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】列车沿水平直轨道匀速行驶，说明列车整体处于平衡状态。我们对列车进行受力分析：在水平方向上，列车受到向前的牵引力F，以及向后的阻力f，二者满足二力平衡的条件：大小相等、方向相反，且作用在同一物体、同一直线上，是一对平衡力；在竖直方向上，列车受到向下的重力G，以及轨道对列车向上的支持N，二者同样满足二力平衡的条件，也是一对平衡力。故A、B、C错误，D正确。
故选D。
【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。
5．如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的（　　）
A．动能一直增大 B．重力势能一直减小
C．机械能保持不变 D．机械能一直增大
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；气体压强与体积的关系
【解析】【解答】游客从开始下落至第一次到达最低点的过程中，当弹性绳处于松弛状态，游客在重力作用下做加速运动，将重力势能转化为动能；当弹性绳子被拉伸，且拉力小于游客重力时，游客继续做加速运动，游客的重力势能转化为动能和绳子的弹性势能；当绳子继续被拉伸，且拉力大于重力时，游客做减速运动到达最低点，游客的动能和重力势能转化为绳子的弹性势能，由此可知，游客的动能先增大后减小，重力势能一直减小，游客的机械能会转化为弹性绳的弹性势能，机械能不断减小，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】 1.物体由于运动而具有的能量叫做动能，动能的大小与物体的质量和速度有关；
2.物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
3.物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能，弹性势能与物体的形变程度有关，势能包括重力势能和弹性势能，物体动能和势能的总和叫做机械能。
6．小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．桔子的密度大于芒果的密度
B．桔子的密度等于芒果的密度
C．桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB．桔子漂浮在水面上，其密度小于水的密度；芒果沉在水底，芒果的密度大于水的密度；所以，桔子的密度小于芒果的密度，故AB错误；
CD．由图可知，桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积，根据F浮=ρ液gV排可知桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】如果物体密度小于液体密度（ρ物 < ρ液），物体会上浮或漂浮 。
如果物体密度等于液体密度（ρ物 = ρ液），物体会悬浮 。
如果物体密度大于液体密度（ρ物 > ρ液），物体会下沉 。
悬浮 ：当物体所受浮力等于重力（F浮 = G）时，物体会悬浮在液体中的任意深度处，保持静止状态 。
漂浮 ：物体部分浸入液体中，且浮力等于重力（F浮 = G），此时物体静止在液体表面上 。
7．广东新会陈皮具有很高的药用价值，小明和小周分别抱着同样质量的一箱陈皮通过走楼梯和坐电梯上到二十楼，对陈皮所做的功分别为和，功率分别为和，则（ ）
A．； B．；
C．； D．；
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】小明和小周分别抱着同样质量的一箱陈皮通过走楼梯和坐电梯上到二十楼，由于陈皮的质量相同，上升的高度相同，由可知，所做的功大小相等，即；由于一般情况下，坐电梯的速度较快，所用的时间短，由可知，小周做功的功率大，即。
故选A。
【分析】 1. 克服物体重力做功公式 W=Gh=mgh，做功多少只跟物体重力、上升高度有关，与运动路径、运动快慢无关。
2. 功率公式 P=W/t，功率表示做功的快慢；当做功 W 相同时，做功时间越短，功率越大。
8．如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，其中　 　（选填“水”或“气泡”）的惯性更大。当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向　 　运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向　 　（后两空选填“左”或“右”）。
【答案】水；右；左
【知识点】惯性及其现象；摩擦力的方向
【解析】【解答】惯性的大小只由物体的质量决定，物体质量越大，惯性就越大。水瓶中水的质量远大于气泡的质量，因此水的惯性比气泡更大。
当瓶子原本静止，突然向右运动时，水由于惯性，会保持原来的静止状态，因此相对于向右运动的瓶子，水会向左运动，就会把小气泡挤向瓶子运动的方向，也就是小气泡相对于瓶子向右运动。
瓶子相对于桌面是向右运动的，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，因此桌面对瓶子的摩擦力方向为水平向左。
【分析】 1. 惯性大小只与质量有关，质量越大惯性越大，惯性和速度无关；本题中主要体现水的惯性，气泡质量很小，惯性可以忽略。
2.物体具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性；瓶子突然启动，水要维持静止，水向左挤压气泡，气泡就向运动方向偏移。
3. 滑动摩擦力方向总是与物体相对接触面的运动方向相反；瓶子相对桌面向右滑动，所以滑动摩擦力水平向左。
9．入夏以来，农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种，如图是一种活塞式抽水机，它是利用　 　来工作的，压水杆是　 　（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，请再写出一个生活中与之相同的杠杆物品：　 　。
【答案】大气压；省力；撬棍
【知识点】大气压的综合应用；杠杆的分类
【解析】【解答】活塞式抽水机的工作原理依托大气压，它借助活塞的上下运动，让泵筒内部产生气压差，水会在大气压的作用下从井底进入泵筒，最终被压出泵体，因此活塞式抽水机是利用大气压工作的。对于压水杆来说，它的支点位于压水杆和抽水机机身的连接位置，工作时动力臂的长度大于阻力臂，因此压水杆属于省力杠杆；省力杠杆的核心特征就是动力臂长于阻力臂，日常生活中常见的这类杠杆还有撬棍、扳手、羊角锤、瓶盖起子等等。
【分析】 1. 活塞式抽水机利用大气压将水提升，大气压能够支撑的水柱存在最大高度，抽水机不能无限制把水抽上来。
2. 杠杆五要素包含支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；支点为杠杆绕着转动的固定点。
3. 省力杠杆判断依据：动力臂大于阻力臂，省力但是费距离；常见实例：撬棍、扳手、羊角锤、起子。
10．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在游戏过程中，毽子被踢出后由于　 　继续上升，上升过程中动能转化为　 　，此过程机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】惯性；重力势能；不守恒
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件；惯性及其现象
【解析】【解答】毽子被踢出后离开脚，因为惯性，毽子会保持原来的运动状态继续向上运动。
在上升过程中，毽子的质量不会发生变化，它的运动速度减小，因此动能减小；同时上升过程中毽子的高度不断增加，因此重力势能增大，这个过程中是动能转化为重力势能。毽子上升过程中，会受到空气的阻力作用，有一部分机械能会转化为内能，因此毽子的总机械能减少，机械能不守恒。
【分析】 1. 物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；毽子离开脚之后不再受脚的踢力，依靠惯性继续向上运动。
2. 动能大小由质量和速度决定，质量一定时，速度越小，动能越小；重力势能大小由质量和高度决定，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
3.不计空气阻力时，只有动能与势能相互转化，机械能守恒；实际运动存在空气阻力，部分机械能转化为内能，机械能总量减小。
11．潜水艇是通过改变　 　来实现上浮或下沉的。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时潜水艇所受浮力　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）重力；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将　 　（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。
【答案】自身重力；等于；上浮
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；浮力的应用——潜水艇
【解析】【解答】当潜水艇完全浸没在水中时，排开水的体积不会发生改变，由阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力大小保持不变，因此潜水艇实际是通过改变自身的重力，来实现上浮或者下沉的。
根据物体浮沉条件可知，当潜水艇处于悬浮状态时，它受到的浮力和自身重力大小相等；当压缩空气把水舱中的一部分水排出后，潜水艇自身的重力减小，但浮力大小不变，此时浮力的大小大于重力，潜水艇就会上浮。
【分析】1. 知识点：阿基米德原理F浮=ρ液gV排，潜水艇完全浸没后，ρ液、V排不变，所受浮力大小不变。
2. 潜水艇工作原理：改变自身重力实现浮沉，不改变受到的浮力。
3. 物体浮沉条件：悬浮时F浮=G；上浮时F浮＞G；下沉时F浮＜G。
4. 水舱充水，潜水艇重力变大，重力大于浮力，实现下沉；水舱排水，重力变小，重力小于浮力，实现上浮。
12．泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积　 　（选填“增大”或“减小”），此时这部分茶叶所受的浮力　 　重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度　 　（后两空选填“大于”或“小于”）水的密度而下沉。
【答案】增大；大于；大于
【知识点】密度公式及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】刚泡的茶叶表面会附着气泡，气泡会让茶叶整体排开水的体积变大；
根据阿基米德原理，水的密度保持不变，当排开水的体积增大时，茶叶受到的浮力也会随之增大，当浮力大于茶叶自身的重力时，茶叶就会上浮；等到茶叶充分吸水后，茶叶的质量会增加，体积却没有明显变化，根据密度公式可知，茶叶的密度会变大，当茶叶的密度大于水的密度后，结合物体的浮沉条件就可以得出，茶叶会下沉到杯底。
【分析】 1. 阿基米德原理，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
2.物体浮沉条件：F浮 > G，物体上浮；ρ物 >ρ液，物体下沉。
3. 密度计算公式 ρ=m/V，体积不变，质量增大，物体密度变大。
4. 刚冲泡茶叶附着气泡，增大 V 排，浮力变大而上浮；气泡散去、茶叶吸水，自身密度变大大于水的密度，发生下沉。
13．当小明戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备后，可在2s内轻松地将50kg的物体匀速举高1m，物体所受的重力为　 　N，此过程中物体克服重力做的功为　 　J，重力做功的功率为　 　W。（g取10N/kg）
【答案】500；500；250
【知识点】功率计算公式的应用；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】根据题意可知，该物体的质量，我们可以先计算物体的重力，代入公式可得物体重力为：
结合功的计算公式，克服重力做功时，力的大小等于重力，移动距离等于高度，因此克服重力所做的功为：，已知做功的时间，根据功率公式可得做功的功率为：。
【分析】 1. 重力计算公式 G=mg，g 取值看题目要求，常取 10N/kg 或 9.8N/kg。
2. 功的通用公式 W=Fs，竖直方向克服重力做功推导式 W=Gh，h 代表物体上升高度。
3.功率定义式 P=W/t，功率物理意义是描述物体做功的快慢。
14．某地拟建一座抽水蓄能电站，如图是工程所在地的等高线地形图。图中A点大气压比B点　 　（选填“高”或“低”）。施工时选择线路CD作为输送建筑材料的线路更省力，是因为该路线坡度较　 　（选填“陡”或“缓”）。为储存更多能量，水库应建在湖水的　 　（选填“左边”或“右边”）一侧的高地上。
【答案】低；缓；左边
【知识点】势能大小的比较；大气压强与高度的关系；轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A 点海拔比 B 点高，根据大气压随高度升高而降低的规律，A 点的大气压比 B 点低。
等高线地形图中，CD 线路的等高线更稀疏，说明坡度更缓；坡度越缓，运输建筑材料时越省力，因此选择 CD 线路更合适。
湖水左侧的高地等高线数值较大，地势较高；质量一定时，高度越高，水的重力势能越大，储存的能量越多，因此水库应建在湖水左侧的高地上。
故答案为：低；缓；左边；
【分析】利用大气压与海拔的关系规律，海拔越高，大气压越低，直接比较 A、B 两点的海拔即可判断气压大小。
结合等高线地形图的判读规则，等高线越稀疏，坡度越缓；再联系省力原理，坡度缓的斜面省力，因此等高线稀疏的线路更适合运输。
根据重力势能的影响因素，质量一定时，高度越高，重力势能越大；结合等高线数值判断地势高低，地势高的地方水的重力势能大，适合建水库储存能量。
15．（1）如图甲所示，无人机在无风天气进行航拍，请在图乙中画出无人机静止在空中时受力的示意图（图乙中正方形表示无人机，O点为重心，不计空气的浮力）。
（2）图甲是压制饺子皮的“神器”，图乙是简化示意图，图中O为支点，为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力及阻力的力臂。
（3）如图所示，小明利用滑轮组提升重物，请在图中画出最省力的绕线方法。
【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图；力臂的画法；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）无人机悬停在空中时受力平衡，它受到竖直向下的重力$G$，以及竖直向上的升力$F_{\text{升}}$，两个力大小相等、方向相反，都作用在无人机的重心O点。我们只需要从$O$点出发，分别沿竖直向上和竖直向下方向，画出长度相等的两个带箭头线段，标注对应力的符号即可完成作图。
（2）根据杠杆平衡条件可知，当阻力、阻力臂的乘积固定时，动力臂越长，需要的动力就越小。本题中支点为O点，A是动力作用点，因此连接O和A得到的OA就是最长的动力臂；要使杠杆平衡，动力F1方向应该垂直OA向下，过A点沿对应方向画出最小动力即可。画阻力F2的阻力臂时，先反向延长F2得到它的作用线，再从支点O向F2的作用线作垂线，支点到垂足之间的线段就是阻力臂l2，按此方法标注即可。
（3）题目要求人手向上拉动绳子自由端，并且绕线为最省力的方式。最省力绕法对应有效承担物重的绳子段数最多，因此绳子的起始端应固定在定滑轮下方的挂钩，随后按照“向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮”的顺序绕线，最终得到$n=3$的有效绕绳，符合“拉力向上、最省力”的要求，按此顺序完成绕线即可。
【分析】 1.二力平衡条件，物体静止时受平衡力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上；受力示意图作用点画在重心，平衡力线段长度保持一致。
2.杠杆平衡条件 F1L1=F2L2；找最小动力方法：支点到力的作用点连线作为最大动力臂，动力与该连线垂直；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到作用点距离。
3. 滑轮组绕绳，最省力绕法看承担物重绳子段数 n，n 越大越省力；绳子起始端固定位置决定 n 的数值，绳子自由端方向要和题目条件匹配。
（1）无人机静止在空中时处于平衡状态，受到竖直向下的重力，竖直向上的升力，两个力大小相等，作用在物体的重心。在无人机重心O点处画出大小相等、方向相反的竖直向下的重力和竖直向上的升力的受力示意图。据此作图。
（2）在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，图中支点在O点，连接OA，OA作为动力臂最长，动力最小，动力的方向应该向下，故过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图；反向延长F2的作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2。据此作图。
（3）由图可知，人手拉绳子自由端，人的拉力向上，绳子一端固定在动滑轮上端的挂钩处，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，此时绳子自由端向上拉，有效承担物重的绳子段数为3段，为最省力绕法。据此作图。
16．在“探究重力与质量的关系”的实验中，测量的数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
质量 100 200 300 400 600
重力 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0
（1）如图所示，测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于　 　状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。
（2）表格中有一组数据是编造的，你认为是第　 　（选填“1”“2”“3”“4”或“5”）次，理由是：　 　。
（3）分析表格数据可以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成　 　；下列四个图像中能正确表示物体所受的重力与其质量的关系的是　 　（选填字母）。
（4）以下实验中与本实验多次测量目的相同的是________（选填字母）。
A．探究质量和体积的关系 B．用刻度尺测量物理课本的长度
【答案】（1）静止
（2）5；由图可知该弹簧测力计的测量范围为，第5次实验对应重力为，超过了弹簧测力计的最大测量范围
（3）正比；D
（4）A
【知识点】弹簧测力计及其使用；探究影响重力大小因素的实验；物理学方法
【解析】【解答】（1）当物体挂在弹簧测力计下保持静止时，物体受力平衡，弹簧测力计对物体的拉力与物体重力大小相等，因此此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。
（2）由题图可知，该弹簧测力计能够测量的最大力为$\text{5N}$，因此它的测量范围为；第5次实验对应物体重力为，已经超出了弹簧测力计的最大测量范围，无法用该弹簧测力计完成测量，因此这组数据属于编造数据。
（3）分析表格中的实验数据可以发现，物体的质量增大几倍，物体所受的重力也随之增大几倍，重力与质量的比值始终是定值，因此可以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成正比；当重力与质量成正比时，图像是一条过坐标原点的倾斜直线，因此选项D符合要求，ABC不符合要求。
故选D。
（4）本实验多次测量的目的是探究重力与质量的普遍关系，避免结论的偶然性：
A. “探究质量和体积的关系”实验中，多次测量也是为了寻找普遍规律，避免偶然性，和本实验多次测量的目的相同，因此A符合题意；
B. “测量物理课本的长度”实验中，多次测量的目的是通过多次测量取平均值减小实验误差，和本实验多次测量的目的不同，因此B不符合题意。
故选A。
【分析】 1. 二力平衡，弹簧测力计测重力原理，物体静止，拉力与重力是一对平衡力，大小相等。
2. 弹簧测力计量程，使用时被测力不能超过量程，超量程会损坏弹簧测力计，数据无效。
3. 重力与质量关系，物体重力跟质量成正比，公式 G=mg；成正比关系图像是过原点倾斜直线。
4.多次测量两类目的，①寻找普遍规律，避免偶然性；②多次测量求平均值，减小误差。探究规律类实验属于第一种，直接测量物理量实验多为第二种。
（1）当物体挂在弹簧测力计下保持静止状态时，此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。
（2）由图可知该弹簧测力计的测量范围为，第5次实验对应重力为，超过了弹簧测力计的最大测量范围，无法用该弹簧测力计测量，因此这组数据是编造的。
（3）由表格数据可得，重力与质量的比值为定值，因此结论为：物体所受的重力跟它的质量成正比；重力与质量成正比的图像是过原点的倾斜直线，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（4）本实验多次测量的目的是得到普遍规律，避免偶然性：
A．“探究质量和体积的关系”，多次测量的目的也是寻找普遍规律，与本实验目的相同，故A符合题意；
B．“测量物理课本的长度”，多次测量的目的是减小误差，与本实验目的不同，故B不符合题意。
故选A。
17．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计　 　 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是　 　（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 　 　 是否有关；比较 　 　 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得 出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是　 　（选填“正确”或“错误”） 的，理由是　 　。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好，实验中，小明 　 　（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。
【答案】（1）必须；等于
（2）丁
（3）压力大小；乙丙
（4）错误；没有控制压力相同
（5）不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）本实验过程利用了二力平衡的原理：当物体做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力满足二力平衡条件，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此实验时需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使A做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。
（2）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度有关：压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。观察甲、乙、丙、丁四次实验的条件可知，丁实验中，接触面是更光滑的木板，同时对接触面的压力最小，因此滑动摩擦力最小的是丁实验。
（3）对比甲、乙两次实验，两次实验接触面的粗糙程度相同，只有木块对接触面的压力大小不同，结合控制变量法可知，这是为了探究滑动摩擦力的大小和压力大小的关系。
对比乙、丙两次实验，两次实验中木块对接触面的压力大小相同，只有接触面的粗糙程度不同，结合控制变量法可知，这可以探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系。
（4）小明对比甲、丁两次实验，得出“滑动摩擦力大小和接触面积大小有关”的结论是错误的。小明将木块切去一半探究接触面积的影响，这个操作不仅改变了接触面积的大小，同时也改变了木块对接触面的压力大小，没有遵循控制变量法的要求，没有在保持压力大小不变的条件下探究接触面积的影响。
（5）分析图2的实验设计可知：拉动长木板的过程中，不管长木板是否做匀速直线运动，木块始终相对地面保持静止，木块处于平衡状态，因此木块受到的滑动摩擦力始终等于弹簧测力计的拉力，所以这个实验设计中，不一定需要匀速拉动长木板，操作更方便。
【分析】 1. 二力平衡条件，水平匀速拉动木块，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
2. 滑动摩擦力影响因素，只与压力大小、接触面粗糙程度有关，与接触面积、运动速度无关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
3. 控制变量法，探究某一个因素的影响时，要保证其余所有条件保持不变。
4. 改进实验装置优点，木块保持静止，始终受力平衡，不需要匀速拉动木板，弹簧测力计示数稳定，便于读数。
（1）[1][2]实验过程中，利用了二力平衡的原理，即物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，所以弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）接触面越粗糙，压力越大，物体所受摩擦力越大。在甲、乙、丙、丁四次实验中，由图可知，在丁实验中，接触面为木板，较光滑，且压力最小，所以滑动摩擦力最小的是丁实验。
（3）[1]比较甲、乙两次实验，接触面相同，压力不同，根据控制变量法可知，是为了探究滑动摩擦力大小与压力是否有关。
[2]比较乙、丙两次实验，压力相同，而接触面的粗糙程度不同，根据控制变量法可知，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
（4）[1][2]比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，此结论是错误的，因为实验时切去一半时接触面积的大小和压力都减小了，不符合控制变量法的思想，即没有控制压力相同。
（5）由图2所示实验可知，拉动木板时，无论木板是否做匀速直线运动，物块相对地面保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不一定要匀速拉动长木板。
18．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表。
序号 动滑轮重 物体重 物体上升的高度 绳端受到的拉力 绳端移动的距离 滑轮组的机械效率
1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 0.5 4 0.1
0.3
（1）根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮组的绕绳方法。
（2）实验中，沿　 　方向拉动弹簧测力计，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应　 　（选填“保持静止”或“匀速上升”）。
（3）第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为　 　N，滑轮组的机械效率为　 　。（计算结果保留百分号前一位小数）
（4）分析表格中的数据可知：要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　 　。
【答案】（1）
（2）竖直；匀速上升
（3）1.8；74.1%
（4）增大提升物体的重力
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1） 根据表格数据，绳子自由端移动距离 s=0.3m，物体上升高度 h=0.1m，承担物重绳子段数 ，按照奇动偶定原则进行绕绳：绳子起始端固定在动滑轮上端挂钩处，先向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，绳子自由端竖直向上。
（2） 实验时应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速上升。如果弹簧测力计静止时读数，绳与滑轮之间的摩擦没有体现在测力计示数上，测得的拉力会偏小，计算得到的机械效率偏大，因此要在物体匀速上升状态读取测力计示数。
（3） 弹簧测力计分度值为 0.1N，拉力 F=1.8N。 有用功
总功， 机械效率
（4）滑轮组的机械效率
由公式可知，同一套滑轮组，动滑轮重力 G 动保持不变，提升物体的重力越大，滑轮组机械效率越高。所以增大提升物体的重力，可以提高滑轮组的机械效率。
【分析】 1. 滑轮组绳子段数 n=s/h；奇动偶定绕绳原则，n 为奇数，绳子固定端接动滑轮。
2. 测滑轮组机械效率操作要点，竖直匀速拉动，不能静止读数；静止读数会忽略摩擦，拉力测量值偏小，效率计算值偏大。
3. 知识点：有用功 W有 = Gh，总功 W总 = Fs，机械效率。
4. 知识点：不计绳重摩擦，；同一滑轮组，提升物重越大，机械效率越高；提升相同重物，动滑轮越轻，效率越高。
（1）由表格数据得，承担物重的绳子段数
根据“奇动偶定”原则，绕绳：绳子一端固定在动滑轮上端挂钩，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，如下图所示：
（2）实验中需要保证滑轮组受力平衡，拉力大小稳定，因此沿竖直方向拉动弹簧测力计；若弹簧测力计保持静止读数，不会计入绳与滑轮间的摩擦，测得拉力偏小，机械效率偏大，因此需要让物体匀速上升时读数。
（3）弹簧测力计分度值为，指针读数为，即绳端拉力。 有用功
总功
机械效率
（4）滑轮组的机械效率
由表格数据和上面表达式可知，同一滑轮组（动滑轮重不变），提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，因此提高机械效率的措施是增大提升物体的重力。
19．传统的舂米工具是一个杠杆，它的结构示意图如图所示，O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷，若石球的质量为5kg，且摩擦和杠杆自重均忽略不计，g取。求：
（1）石球的重力；
（2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用多大竖直向下的力；
（3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功。
【答案】解：（1）石球的质量为5kg，则石球的重力；
（2）根据杠杆平衡条件可得F1L1=F2L2，则；
（3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功
答：（1）石球的重力50N；
（2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用20N的力；
（3）杠杆A端提升石球所做的功为10J。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）石球的质量为5kg，根据G=mg计算石球的重力；
（2）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，进而计算；
（3）石球匀速升高20cm，根据W=Gh计算杠杆A端提升石球所做的功。
20．为了提高快递配送效率，深圳市采用的物流无人车完成最后三公里的智能配送。若该物流无人车的质量为600kg，在某平直道路上匀速行驶240m用时1min，行驶时所受阻力为车重的0.2倍。在此过程中，求：（g取10N/kg）
（1）该物流无人车匀速行驶时的速度；
（2）该物流无人车的牵引力所做的功；
（3）该物流无人车的牵引力做功的功率。
【答案】（1）解：物流无人车行驶时间，行驶速度
（2）解：无人车的重力
无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此牵引力
牵引力做的功
（3）解：牵引力做功的功率
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合速度公式吉计算物流无人车行驶速度；
（2）无人车的重力，无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，结合W=Fs计算牵引力做的功；
（3）结合W=Pt计算牵引力做功的功率。
（1）物流无人车行驶时间，行驶速度
（2）无人车的重力
无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此牵引力
牵引力做的功
（3）牵引力做功的功率
21．小明在候机厅发现不同飞机机翼的形状一般不同，那么机翼的形状是否会影响飞机的升力呢？为此小明用硬纸板制作成厚度不同，长度和宽度相同的机翼模型进行了探究。如图所示，用竖直的金属杆穿过机翼模型，将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇，距机翼模型相同距离，以不同的风速正对着模型吹风，分别读出弹簧测力计的示数，并进行多次实验，整理相关的数据如表。
实验组别 机翼厚度 不同时速时弹簧秤的示数（N）
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.9
2 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 0
3 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0
（1）用电风扇正对着机翼模型吹风，模型上表面凸起，空气流速快、压强　 　，形成一个向　 　的压力差，故电风扇的风速越大，弹簧秤的示数越　 　；
（2）第1组实验中，当风速为6m/s时，机翼模型受到的升力为　 　N；
（3）根据表格数据，分析机翼模型的升力和机翼厚度之间的关系：在机翼长度和宽度都相同时，机翼厚度越大，产生的升力越　 　；
（4）请你结合生活实际，猜想飞机的升力还可能与　 　有关。
【答案】小；上；小；4.4；大；自身重力
【知识点】流体压强与流速的关系；飞机的升力
【解析】【解答】（1）实验时，机翼上方凸起，当用电风扇对着模型吹风时，由于模型上方凸起，下方平直，上表面空气流速快、压强小，下面表空气流速慢，压强大，形成一个向上的压力差，从而使弹簧秤的示数比没有风吹时小。
（2）第3组实验中，当风速为0m/s时，机翼模型受到的升力为0，此时弹簧秤示数为9.5N，为当风速为6m/s时，弹簧秤示数为5.1N，则机翼模型受到的升力为：
（3）三次实验中，速度为1m/s时，升力分别为：9.5N-8N=1N、10.0N-8.6N=1.4N、11.0N-9.1N=1.9N，机翼长度和宽度都相同，机翼的厚度不同，机翼的厚度越大，产生的升力越大，故结论为：在机翼长度和宽度都相同时，机翼厚度越大，产生的升力越大。
（4）生活中的飞机太重了，也不能飞起来，所以可以猜想飞机的升力还可能与自身重力有关。
【分析】（1）机翼上表面空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大；根据压力差获得升力；
（2）根据风速大小不同，测力计变化不同，结合弹簧秤的两次示数之差，计算升力；
（3）计算速度为0m/s和1m/s时的升力，计算升力与机翼厚度的关系；
（4）飞机的升力还可能与机翼长度和宽度有关。
22．《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中一段这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”如图甲为文中记载的筒车，图乙为筒车的简化示意图。
（1）筒车工作时是把水的　 　能转化为　 　能；
（2）取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，那么对进入接水槽的水所做的功越　 　；当水流变湍急后，筒车提升水的功率会变　 　；
（3）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的功率为40W，则将水提到高处对水做的功为　 　J，水流做的功为　 　J。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）
【答案】（1）动；重力势
（2）多；大
（3）1920；2400
【知识点】功率计算公式的应用；机械能及其转化；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）流动的水本身具有动能，筒车工作过程中，消耗流动的水的动能，使被提升的水的重力势能增加，这个过程是将水的动能转化为水的重力势能。
（2）若取水筒的容积越大，一次能够提升的水的质量越大，水的重力也越大，而提升高度保持不变，根据可知，最终输送到接水槽的过程中，对水做的功也就越多；
当水流流速变快变湍急后，筒车旋转一周花费的时间会缩短，若提升水做的总功不变，根据公式可知，筒车提升水的功率会增大。
（3）将水提升到高处的过程中，对水做的有用功为：
水流提供的总功为：。
【分析】 1. 动能、重力势能之间的相互转化；动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关。
2.功的计算公式 W=Gh=mgh；功率定义式 P=W/t，功一定时，做功时间越短，功率越大。
3. 有用功是对目标物体所做的功，本题中对水做的功为有用功；总功是动力所提供的全部功。
4. 机械效率 η=W有 / W总，可利用算出的有用功、总功进一步求解效率。
（1）流动的水具有动能，筒车工作时，消耗水的动能，增加被提升的水的重力势能，将动能转化为重力势能。
（2）取水筒的容积越大，质量越大，提升水的重力越大，提升的高度不变，由可知对进入接水槽的水所做的功越多；
当水流变湍急后，筒车旋转一周的时间变短，功的大小不变，由可知，筒车提升水的功率会变大。
（3）将水举到高处对水做的功为
水流做的总功
23．阅读短文，回答问题。
起重船
“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量，要吊装的重物质量。为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，如图乙所示。小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为，如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱。水舱中装有的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丁所示。
（1）起重船吊装重物后与未吊装重物前相比，船底部所受的液体压力　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，起重船受到的浮力大小为　 　N，此时受到的浮力　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）起重船的重力。
（3）当物体C浸没时，杆B对物体C的作用力为　 　N。
（4）当物体C浸没时排开水的体积为　 　。
（5）当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强为　 　Pa。
【答案】（1）变大
（2）；大于
（3）300
（4）0.05
（5）9000
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 （1）起重船始终漂浮在水面上，吊装重物后总重力变大，根据物体漂浮条件，受到的浮力随之增大。浮力的实质是物体上下表面受到的液体压力差，船的上表面没有液体压力，浮力大小等于船底受到的液体压力，浮力增大，则船底部所受液体压力变大。
（2） 起重船吊着重物漂浮，漂浮时浮力等于总重力。总质量，总重力， 起重船受到的浮力
总重力包含起重船自重与重物的重力，因此浮力大于起重船自身的重力。
（3） 由图丁可知，物体 C 浸没时力传感器示数为 300N，杆 B 对物体 C 向下的作用力大小等于传感器示数，杆 B 对物体 C 的作用力为 300N。
（4） 物体 C 的重力：
物体 C 浸没，受力平衡，受到向上浮力，向下的重力与杆的压力，则
由得，排开水的体积为
（5）由图丁可知，抽出水后物体C完全离开水面，剩余水的体积
物体C下端距容器底部的深度
物体C的横截面积为
力传感器示数为0时，物体C受到的浮力为，此时排开水的体积
物体C浸入深度
此时水的深度为
水对舱底的压强为。
【分析】 1. 漂浮条件 F浮 = G总；浮力产生原因是液体对物体上下表面的压力差。
2. 重力公式 G=mg；阿基米德原理 F浮 =ρ液gV排；液体压强公式 p=ρgh。
3. 受力平衡分析，物体受多个力静止，向上所有力之和等于向下所有力之和。
4. 体积、底面积、高度关系 V=Sh，用于求解水深、浸入深度、物体横截面积。
（1）起重船始终漂浮在水面，吊装重物后总重力增大，浮力增大。浮力本质是物体上下表面的液体压力差，船的上表面液体压力为0，因此浮力等于船底部受到的液体压力，浮力增大，所以船底部所受液体压力变大。
（2）起重船带着重物漂浮时，浮力等于总重力，总质量为
总重力为
因此起重船受到的浮力大小为
总重力是起重船自身重力加重物重力，因此浮力大于起重船自身的重力。
（3）由图丁可知，C浸没时力传感器示数为300N，杆B对物体C的向下作用力大小等于传感器示数，因此杆B对物体C的作用力为300N。
（4）物体C的重力
物体C浸没时受力平衡，所受浮力为
由得，排开水的体积为
（5）由图丁可知，抽出水后物体C完全离开水面，剩余水的体积
物体C下端距容器底部的深度
物体C的横截面积为
力传感器示数为0时，物体C受到的浮力为，此时排开水的体积
物体C浸入深度
此时水的深度为
水对舱底的压强为
1 / 1广东汕头市潮南区2025-2026学年八年级下学期期末物理试卷
1．如图所示，一名质量约为50kg的中学生正在进行体育自选“引体向上”项目测试，他向上匀速拉起自己的力约为（ ）
A．5N B．50N C．500N D．5000N
2．下列给出的现象中，物体运动状态没有发生改变的是（　　）
A．小孩沿直滑梯匀速下滑 B．汽车匀速转弯
C．熟透的苹果从树上落下来 D．人造卫星绕地球匀速转动
3．在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来，是因为（　　）
A．水受到的重力 B．空气对水的浮力
C．塑料管对纸片的弹力 D．大气压力
4．如图所示为在水平直轨道上匀速行驶的复兴号列车，它受到的重力为G，支持力为N、牵引力为F、阻力为f。则下列说法正确的是（　　）
A．G与N是一对相互作用力 B．G与F是一对平衡力
C．F与f是一对相互作用力 D．F与f是一对平衡力
5．如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客从平台上由静止开始下落。从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的（　　）
A．动能一直增大 B．重力势能一直减小
C．机械能保持不变 D．机械能一直增大
6．小明洗水果时，发现体积较小的桔子漂浮在水面上，而体积较大的芒果沉在水底，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．桔子的密度大于芒果的密度
B．桔子的密度等于芒果的密度
C．桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力
D．桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
7．广东新会陈皮具有很高的药用价值，小明和小周分别抱着同样质量的一箱陈皮通过走楼梯和坐电梯上到二十楼，对陈皮所做的功分别为和，功率分别为和，则（ ）
A．； B．；
C．； D．；
8．如图所示，带有气泡的水瓶静止在粗糙的水平桌面上，其中　 　（选填“水”或“气泡”）的惯性更大。当瓶突然相对于桌面向右滑动时，可观察到水中气泡相对于瓶向　 　运动，此过程中桌面对瓶的摩擦力方向水平向　 　（后两空选填“左”或“右”）。
9．入夏以来，农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种，如图是一种活塞式抽水机，它是利用　 　来工作的，压水杆是　 　（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，请再写出一个生活中与之相同的杠杆物品：　 　。
10．踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在游戏过程中，毽子被踢出后由于　 　继续上升，上升过程中动能转化为　 　，此过程机械能　 　（选填“守恒”或“不守恒”）。
11．潜水艇是通过改变　 　来实现上浮或下沉的。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时潜水艇所受浮力　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）重力；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将　 　（选填“上浮”“下沉”或“悬浮”）。
12．泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积　 　（选填“增大”或“减小”），此时这部分茶叶所受的浮力　 　重力而上浮；茶叶充分吸水后由于其密度　 　（后两空选填“大于”或“小于”）水的密度而下沉。
13．当小明戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备后，可在2s内轻松地将50kg的物体匀速举高1m，物体所受的重力为　 　N，此过程中物体克服重力做的功为　 　J，重力做功的功率为　 　W。（g取10N/kg）
14．某地拟建一座抽水蓄能电站，如图是工程所在地的等高线地形图。图中A点大气压比B点　 　（选填“高”或“低”）。施工时选择线路CD作为输送建筑材料的线路更省力，是因为该路线坡度较　 　（选填“陡”或“缓”）。为储存更多能量，水库应建在湖水的　 　（选填“左边”或“右边”）一侧的高地上。
15．（1）如图甲所示，无人机在无风天气进行航拍，请在图乙中画出无人机静止在空中时受力的示意图（图乙中正方形表示无人机，O点为重心，不计空气的浮力）。
（2）图甲是压制饺子皮的“神器”，图乙是简化示意图，图中O为支点，为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力及阻力的力臂。
（3）如图所示，小明利用滑轮组提升重物，请在图中画出最省力的绕线方法。
16．在“探究重力与质量的关系”的实验中，测量的数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4 5
质量 100 200 300 400 600
重力 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0
（1）如图所示，测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于　 　状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力。
（2）表格中有一组数据是编造的，你认为是第　 　（选填“1”“2”“3”“4”或“5”）次，理由是：　 　。
（3）分析表格数据可以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成　 　；下列四个图像中能正确表示物体所受的重力与其质量的关系的是　 　（选填字母）。
（4）以下实验中与本实验多次测量目的相同的是________（选填字母）。
A．探究质量和体积的关系 B．用刻度尺测量物理课本的长度
17．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计　 　 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数
（2）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是　 　（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）实验；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 　 　 是否有关；比较 　 　 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关；
（4）比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得 出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关；你认为他的结论是　 　（选填“正确”或“错误”） 的，理由是　 　。
（5）实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好，实验中，小明 　 　（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。
18．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表。
序号 动滑轮重 物体重 物体上升的高度 绳端受到的拉力 绳端移动的距离 滑轮组的机械效率
1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 0.5 4 0.1
0.3
（1）根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮组的绕绳方法。
（2）实验中，沿　 　方向拉动弹簧测力计，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应　 　（选填“保持静止”或“匀速上升”）。
（3）第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为　 　N，滑轮组的机械效率为　 　。（计算结果保留百分号前一位小数）
（4）分析表格中的数据可知：要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　 　。
19．传统的舂米工具是一个杠杆，它的结构示意图如图所示，O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷，若石球的质量为5kg，且摩擦和杠杆自重均忽略不计，g取。求：
（1）石球的重力；
（2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用多大竖直向下的力；
（3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功。
20．为了提高快递配送效率，深圳市采用的物流无人车完成最后三公里的智能配送。若该物流无人车的质量为600kg，在某平直道路上匀速行驶240m用时1min，行驶时所受阻力为车重的0.2倍。在此过程中，求：（g取10N/kg）
（1）该物流无人车匀速行驶时的速度；
（2）该物流无人车的牵引力所做的功；
（3）该物流无人车的牵引力做功的功率。
21．小明在候机厅发现不同飞机机翼的形状一般不同，那么机翼的形状是否会影响飞机的升力呢？为此小明用硬纸板制作成厚度不同，长度和宽度相同的机翼模型进行了探究。如图所示，用竖直的金属杆穿过机翼模型，将模型挂在弹簧秤上。用可调速的风扇，距机翼模型相同距离，以不同的风速正对着模型吹风，分别读出弹簧测力计的示数，并进行多次实验，整理相关的数据如表。
实验组别 机翼厚度 不同时速时弹簧秤的示数（N）
0m/s 1m/s 3m/s 6m/s 12m/s
1 2cm 9.5 8.5 7.1 5.1 2.9
2 4cm 10.0 8.6 6.3 3.1 0
3 6cm 11.0 9.1 6.1 2.5 0
（1）用电风扇正对着机翼模型吹风，模型上表面凸起，空气流速快、压强　 　，形成一个向　 　的压力差，故电风扇的风速越大，弹簧秤的示数越　 　；
（2）第1组实验中，当风速为6m/s时，机翼模型受到的升力为　 　N；
（3）根据表格数据，分析机翼模型的升力和机翼厚度之间的关系：在机翼长度和宽度都相同时，机翼厚度越大，产生的升力越　 　；
（4）请你结合生活实际，猜想飞机的升力还可能与　 　有关。
22．《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记载着大量的古代农业机械，其中一段这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”如图甲为文中记载的筒车，图乙为筒车的简化示意图。
（1）筒车工作时是把水的　 　能转化为　 　能；
（2）取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，那么对进入接水槽的水所做的功越　 　；当水流变湍急后，筒车提升水的功率会变　 　；
（3）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的功率为40W，则将水提到高处对水做的功为　 　J，水流做的功为　 　J。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）
23．阅读短文，回答问题。
起重船
“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量，要吊装的重物质量。为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，如图乙所示。小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为，如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2m的圆柱。水舱中装有的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丁所示。
（1）起重船吊装重物后与未吊装重物前相比，船底部所受的液体压力　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，起重船受到的浮力大小为　 　N，此时受到的浮力　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）起重船的重力。
（3）当物体C浸没时，杆B对物体C的作用力为　 　N。
（4）当物体C浸没时排开水的体积为　 　。
（5）当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强为　 　Pa。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】中学生质量约50kg，重力约为、匀速拉起时拉力与重力平衡、大小相等、故拉力约为500N、故C正确；
故答案为：C。
【分析】匀速拉起时拉力与重力二力平衡、大小相等、计算得中学生重力约为500N、拉力约为500N。
2．【答案】A
【知识点】力的作用效果；物体运动状态的变化
【解析】【解答】A：小孩沿直滑梯匀速下滑时，速度大小和方向均不变，运动状态保持恒定，故A符合题意。B：汽车匀速转弯时，虽然速度大小不变，但运动方向持续改变，导致运动状态变化，故B不符合题意。
C：熟透的苹果下落时受重力作用，速度逐渐增大（方向虽不变但速度大小变化），运动状态发生改变，故C不符合题意。
D：人造卫星绕轨道运行时，尽管速度大小可能不变，但运动方向不断变化，运动状态持续改变，故D不符合题意。
故选A。
【分析】运动状态包括运动速度和运动方向，二者发生一个，运动状态发生变化。
3．【答案】D
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】纸片和塑料管里的水不会掉落是因为大气压将纸片紧紧压在塑料管口。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【分析】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．【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】列车沿水平直轨道匀速行驶，说明列车整体处于平衡状态。我们对列车进行受力分析：在水平方向上，列车受到向前的牵引力F，以及向后的阻力f，二者满足二力平衡的条件：大小相等、方向相反，且作用在同一物体、同一直线上，是一对平衡力；在竖直方向上，列车受到向下的重力G，以及轨道对列车向上的支持N，二者同样满足二力平衡的条件，也是一对平衡力。故A、B、C错误，D正确。
故选D。
【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。
5．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；气体压强与体积的关系
【解析】【解答】游客从开始下落至第一次到达最低点的过程中，当弹性绳处于松弛状态，游客在重力作用下做加速运动，将重力势能转化为动能；当弹性绳子被拉伸，且拉力小于游客重力时，游客继续做加速运动，游客的重力势能转化为动能和绳子的弹性势能；当绳子继续被拉伸，且拉力大于重力时，游客做减速运动到达最低点，游客的动能和重力势能转化为绳子的弹性势能，由此可知，游客的动能先增大后减小，重力势能一直减小，游客的机械能会转化为弹性绳的弹性势能，机械能不断减小，故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】 1.物体由于运动而具有的能量叫做动能，动能的大小与物体的质量和速度有关；
2.物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
3.物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能，弹性势能与物体的形变程度有关，势能包括重力势能和弹性势能，物体动能和势能的总和叫做机械能。
6．【答案】C
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB．桔子漂浮在水面上，其密度小于水的密度；芒果沉在水底，芒果的密度大于水的密度；所以，桔子的密度小于芒果的密度，故AB错误；
CD．由图可知，桔子排开水的体积小于芒果排开水的体积，根据F浮=ρ液gV排可知桔子受到的浮力小于芒果受到的浮力，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】如果物体密度小于液体密度（ρ物 < ρ液），物体会上浮或漂浮 。
如果物体密度等于液体密度（ρ物 = ρ液），物体会悬浮 。
如果物体密度大于液体密度（ρ物 > ρ液），物体会下沉 。
悬浮 ：当物体所受浮力等于重力（F浮 = G）时，物体会悬浮在液体中的任意深度处，保持静止状态 。
漂浮 ：物体部分浸入液体中，且浮力等于重力（F浮 = G），此时物体静止在液体表面上 。
7．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】小明和小周分别抱着同样质量的一箱陈皮通过走楼梯和坐电梯上到二十楼，由于陈皮的质量相同，上升的高度相同，由可知，所做的功大小相等，即；由于一般情况下，坐电梯的速度较快，所用的时间短，由可知，小周做功的功率大，即。
故选A。
【分析】 1. 克服物体重力做功公式 W=Gh=mgh，做功多少只跟物体重力、上升高度有关，与运动路径、运动快慢无关。
2. 功率公式 P=W/t，功率表示做功的快慢；当做功 W 相同时，做功时间越短，功率越大。
8．【答案】水；右；左
【知识点】惯性及其现象；摩擦力的方向
【解析】【解答】惯性的大小只由物体的质量决定，物体质量越大，惯性就越大。水瓶中水的质量远大于气泡的质量，因此水的惯性比气泡更大。
当瓶子原本静止，突然向右运动时，水由于惯性，会保持原来的静止状态，因此相对于向右运动的瓶子，水会向左运动，就会把小气泡挤向瓶子运动的方向，也就是小气泡相对于瓶子向右运动。
瓶子相对于桌面是向右运动的，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，因此桌面对瓶子的摩擦力方向为水平向左。
【分析】 1. 惯性大小只与质量有关，质量越大惯性越大，惯性和速度无关；本题中主要体现水的惯性，气泡质量很小，惯性可以忽略。
2.物体具有保持原来运动状态不变的性质叫惯性；瓶子突然启动，水要维持静止，水向左挤压气泡，气泡就向运动方向偏移。
3. 滑动摩擦力方向总是与物体相对接触面的运动方向相反；瓶子相对桌面向右滑动，所以滑动摩擦力水平向左。
9．【答案】大气压；省力；撬棍
【知识点】大气压的综合应用；杠杆的分类
【解析】【解答】活塞式抽水机的工作原理依托大气压，它借助活塞的上下运动，让泵筒内部产生气压差，水会在大气压的作用下从井底进入泵筒，最终被压出泵体，因此活塞式抽水机是利用大气压工作的。对于压水杆来说，它的支点位于压水杆和抽水机机身的连接位置，工作时动力臂的长度大于阻力臂，因此压水杆属于省力杠杆；省力杠杆的核心特征就是动力臂长于阻力臂，日常生活中常见的这类杠杆还有撬棍、扳手、羊角锤、瓶盖起子等等。
【分析】 1. 活塞式抽水机利用大气压将水提升，大气压能够支撑的水柱存在最大高度，抽水机不能无限制把水抽上来。
2. 杠杆五要素包含支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；支点为杠杆绕着转动的固定点。
3. 省力杠杆判断依据：动力臂大于阻力臂，省力但是费距离；常见实例：撬棍、扳手、羊角锤、起子。
10．【答案】惯性；重力势能；不守恒
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件；惯性及其现象
【解析】【解答】毽子被踢出后离开脚，因为惯性，毽子会保持原来的运动状态继续向上运动。
在上升过程中，毽子的质量不会发生变化，它的运动速度减小，因此动能减小；同时上升过程中毽子的高度不断增加，因此重力势能增大，这个过程中是动能转化为重力势能。毽子上升过程中，会受到空气的阻力作用，有一部分机械能会转化为内能，因此毽子的总机械能减少，机械能不守恒。
【分析】 1. 物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；毽子离开脚之后不再受脚的踢力，依靠惯性继续向上运动。
2. 动能大小由质量和速度决定，质量一定时，速度越小，动能越小；重力势能大小由质量和高度决定，质量一定时，高度越高，重力势能越大。
3.不计空气阻力时，只有动能与势能相互转化，机械能守恒；实际运动存在空气阻力，部分机械能转化为内能，机械能总量减小。
11．【答案】自身重力；等于；上浮
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；浮力的应用——潜水艇
【解析】【解答】当潜水艇完全浸没在水中时，排开水的体积不会发生改变，由阿基米德原理可知，潜水艇受到的浮力大小保持不变，因此潜水艇实际是通过改变自身的重力，来实现上浮或者下沉的。
根据物体浮沉条件可知，当潜水艇处于悬浮状态时，它受到的浮力和自身重力大小相等；当压缩空气把水舱中的一部分水排出后，潜水艇自身的重力减小，但浮力大小不变，此时浮力的大小大于重力，潜水艇就会上浮。
【分析】1. 知识点：阿基米德原理F浮=ρ液gV排，潜水艇完全浸没后，ρ液、V排不变，所受浮力大小不变。
2. 潜水艇工作原理：改变自身重力实现浮沉，不改变受到的浮力。
3. 物体浮沉条件：悬浮时F浮=G；上浮时F浮＞G；下沉时F浮＜G。
4. 水舱充水，潜水艇重力变大，重力大于浮力，实现下沉；水舱排水，重力变小，重力小于浮力，实现上浮。
12．【答案】增大；大于；大于
【知识点】密度公式及其应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】刚泡的茶叶表面会附着气泡，气泡会让茶叶整体排开水的体积变大；
根据阿基米德原理，水的密度保持不变，当排开水的体积增大时，茶叶受到的浮力也会随之增大，当浮力大于茶叶自身的重力时，茶叶就会上浮；等到茶叶充分吸水后，茶叶的质量会增加，体积却没有明显变化，根据密度公式可知，茶叶的密度会变大，当茶叶的密度大于水的密度后，结合物体的浮沉条件就可以得出，茶叶会下沉到杯底。
【分析】 1. 阿基米德原理，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。
2.物体浮沉条件：F浮 > G，物体上浮；ρ物 >ρ液，物体下沉。
3. 密度计算公式 ρ=m/V，体积不变，质量增大，物体密度变大。
4. 刚冲泡茶叶附着气泡，增大 V 排，浮力变大而上浮；气泡散去、茶叶吸水，自身密度变大大于水的密度，发生下沉。
13．【答案】500；500；250
【知识点】功率计算公式的应用；重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】根据题意可知，该物体的质量，我们可以先计算物体的重力，代入公式可得物体重力为：
结合功的计算公式，克服重力做功时，力的大小等于重力，移动距离等于高度，因此克服重力所做的功为：，已知做功的时间，根据功率公式可得做功的功率为：。
【分析】 1. 重力计算公式 G=mg，g 取值看题目要求，常取 10N/kg 或 9.8N/kg。
2. 功的通用公式 W=Fs，竖直方向克服重力做功推导式 W=Gh，h 代表物体上升高度。
3.功率定义式 P=W/t，功率物理意义是描述物体做功的快慢。
14．【答案】低；缓；左边
【知识点】势能大小的比较；大气压强与高度的关系；轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A 点海拔比 B 点高，根据大气压随高度升高而降低的规律，A 点的大气压比 B 点低。
等高线地形图中，CD 线路的等高线更稀疏，说明坡度更缓；坡度越缓，运输建筑材料时越省力，因此选择 CD 线路更合适。
湖水左侧的高地等高线数值较大，地势较高；质量一定时，高度越高，水的重力势能越大，储存的能量越多，因此水库应建在湖水左侧的高地上。
故答案为：低；缓；左边；
【分析】利用大气压与海拔的关系规律，海拔越高，大气压越低，直接比较 A、B 两点的海拔即可判断气压大小。
结合等高线地形图的判读规则，等高线越稀疏，坡度越缓；再联系省力原理，坡度缓的斜面省力，因此等高线稀疏的线路更适合运输。
根据重力势能的影响因素，质量一定时，高度越高，重力势能越大；结合等高线数值判断地势高低，地势高的地方水的重力势能大，适合建水库储存能量。
15．【答案】（1）
（2）
（3）
【知识点】力的三要素及力的示意图；重力示意图；力臂的画法；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）无人机悬停在空中时受力平衡，它受到竖直向下的重力$G$，以及竖直向上的升力$F_{\text{升}}$，两个力大小相等、方向相反，都作用在无人机的重心O点。我们只需要从$O$点出发，分别沿竖直向上和竖直向下方向，画出长度相等的两个带箭头线段，标注对应力的符号即可完成作图。
（2）根据杠杆平衡条件可知，当阻力、阻力臂的乘积固定时，动力臂越长，需要的动力就越小。本题中支点为O点，A是动力作用点，因此连接O和A得到的OA就是最长的动力臂；要使杠杆平衡，动力F1方向应该垂直OA向下，过A点沿对应方向画出最小动力即可。画阻力F2的阻力臂时，先反向延长F2得到它的作用线，再从支点O向F2的作用线作垂线，支点到垂足之间的线段就是阻力臂l2，按此方法标注即可。
（3）题目要求人手向上拉动绳子自由端，并且绕线为最省力的方式。最省力绕法对应有效承担物重的绳子段数最多，因此绳子的起始端应固定在定滑轮下方的挂钩，随后按照“向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮”的顺序绕线，最终得到$n=3$的有效绕绳，符合“拉力向上、最省力”的要求，按此顺序完成绕线即可。
【分析】 1.二力平衡条件，物体静止时受平衡力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体、同一直线上；受力示意图作用点画在重心，平衡力线段长度保持一致。
2.杠杆平衡条件 F1L1=F2L2；找最小动力方法：支点到力的作用点连线作为最大动力臂，动力与该连线垂直；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到作用点距离。
3. 滑轮组绕绳，最省力绕法看承担物重绳子段数 n，n 越大越省力；绳子起始端固定位置决定 n 的数值，绳子自由端方向要和题目条件匹配。
（1）无人机静止在空中时处于平衡状态，受到竖直向下的重力，竖直向上的升力，两个力大小相等，作用在物体的重心。在无人机重心O点处画出大小相等、方向相反的竖直向下的重力和竖直向上的升力的受力示意图。据此作图。
（2）在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，图中支点在O点，连接OA，OA作为动力臂最长，动力最小，动力的方向应该向下，故过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图；反向延长F2的作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2。据此作图。
（3）由图可知，人手拉绳子自由端，人的拉力向上，绳子一端固定在动滑轮上端的挂钩处，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，此时绳子自由端向上拉，有效承担物重的绳子段数为3段，为最省力绕法。据此作图。
16．【答案】（1）静止
（2）5；由图可知该弹簧测力计的测量范围为，第5次实验对应重力为，超过了弹簧测力计的最大测量范围
（3）正比；D
（4）A
【知识点】弹簧测力计及其使用；探究影响重力大小因素的实验；物理学方法
【解析】【解答】（1）当物体挂在弹簧测力计下保持静止时，物体受力平衡，弹簧测力计对物体的拉力与物体重力大小相等，因此此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。
（2）由题图可知，该弹簧测力计能够测量的最大力为$\text{5N}$，因此它的测量范围为；第5次实验对应物体重力为，已经超出了弹簧测力计的最大测量范围，无法用该弹簧测力计完成测量，因此这组数据属于编造数据。
（3）分析表格中的实验数据可以发现，物体的质量增大几倍，物体所受的重力也随之增大几倍，重力与质量的比值始终是定值，因此可以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成正比；当重力与质量成正比时，图像是一条过坐标原点的倾斜直线，因此选项D符合要求，ABC不符合要求。
故选D。
（4）本实验多次测量的目的是探究重力与质量的普遍关系，避免结论的偶然性：
A. “探究质量和体积的关系”实验中，多次测量也是为了寻找普遍规律，避免偶然性，和本实验多次测量的目的相同，因此A符合题意；
B. “测量物理课本的长度”实验中，多次测量的目的是通过多次测量取平均值减小实验误差，和本实验多次测量的目的不同，因此B不符合题意。
故选A。
【分析】 1. 二力平衡，弹簧测力计测重力原理，物体静止，拉力与重力是一对平衡力，大小相等。
2. 弹簧测力计量程，使用时被测力不能超过量程，超量程会损坏弹簧测力计，数据无效。
3. 重力与质量关系，物体重力跟质量成正比，公式 G=mg；成正比关系图像是过原点倾斜直线。
4.多次测量两类目的，①寻找普遍规律，避免偶然性；②多次测量求平均值，减小误差。探究规律类实验属于第一种，直接测量物理量实验多为第二种。
（1）当物体挂在弹簧测力计下保持静止状态时，此时弹簧测力计的示数等于物体的重力。
（2）由图可知该弹簧测力计的测量范围为，第5次实验对应重力为，超过了弹簧测力计的最大测量范围，无法用该弹簧测力计测量，因此这组数据是编造的。
（3）由表格数据可得，重力与质量的比值为定值，因此结论为：物体所受的重力跟它的质量成正比；重力与质量成正比的图像是过原点的倾斜直线，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（4）本实验多次测量的目的是得到普遍规律，避免偶然性：
A．“探究质量和体积的关系”，多次测量的目的也是寻找普遍规律，与本实验目的相同，故A符合题意；
B．“测量物理课本的长度”，多次测量的目的是减小误差，与本实验目的不同，故B不符合题意。
故选A。
17．【答案】（1）必须；等于
（2）丁
（3）压力大小；乙丙
（4）错误；没有控制压力相同
（5）不一定
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）本实验过程利用了二力平衡的原理：当物体做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力满足二力平衡条件，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此实验时需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使A做匀速直线运动，此时滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。
（2）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面粗糙程度有关：压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。观察甲、乙、丙、丁四次实验的条件可知，丁实验中，接触面是更光滑的木板，同时对接触面的压力最小，因此滑动摩擦力最小的是丁实验。
（3）对比甲、乙两次实验，两次实验接触面的粗糙程度相同，只有木块对接触面的压力大小不同，结合控制变量法可知，这是为了探究滑动摩擦力的大小和压力大小的关系。
对比乙、丙两次实验，两次实验中木块对接触面的压力大小相同，只有接触面的粗糙程度不同，结合控制变量法可知，这可以探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系。
（4）小明对比甲、丁两次实验，得出“滑动摩擦力大小和接触面积大小有关”的结论是错误的。小明将木块切去一半探究接触面积的影响，这个操作不仅改变了接触面积的大小，同时也改变了木块对接触面的压力大小，没有遵循控制变量法的要求，没有在保持压力大小不变的条件下探究接触面积的影响。
（5）分析图2的实验设计可知：拉动长木板的过程中，不管长木板是否做匀速直线运动，木块始终相对地面保持静止，木块处于平衡状态，因此木块受到的滑动摩擦力始终等于弹簧测力计的拉力，所以这个实验设计中，不一定需要匀速拉动长木板，操作更方便。
【分析】 1. 二力平衡条件，水平匀速拉动木块，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
2. 滑动摩擦力影响因素，只与压力大小、接触面粗糙程度有关，与接触面积、运动速度无关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
3. 控制变量法，探究某一个因素的影响时，要保证其余所有条件保持不变。
4. 改进实验装置优点，木块保持静止，始终受力平衡，不需要匀速拉动木板，弹簧测力计示数稳定，便于读数。
（1）[1][2]实验过程中，利用了二力平衡的原理，即物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，所以弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）接触面越粗糙，压力越大，物体所受摩擦力越大。在甲、乙、丙、丁四次实验中，由图可知，在丁实验中，接触面为木板，较光滑，且压力最小，所以滑动摩擦力最小的是丁实验。
（3）[1]比较甲、乙两次实验，接触面相同，压力不同，根据控制变量法可知，是为了探究滑动摩擦力大小与压力是否有关。
[2]比较乙、丙两次实验，压力相同，而接触面的粗糙程度不同，根据控制变量法可知，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
（4）[1][2]比较甲、丁两次实验，小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，此结论是错误的，因为实验时切去一半时接触面积的大小和压力都减小了，不符合控制变量法的思想，即没有控制压力相同。
（5）由图2所示实验可知，拉动木板时，无论木板是否做匀速直线运动，物块相对地面保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不一定要匀速拉动长木板。
18．【答案】（1）
（2）竖直；匀速上升
（3）1.8；74.1%
（4）增大提升物体的重力
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验
【解析】【解答】（1） 根据表格数据，绳子自由端移动距离 s=0.3m，物体上升高度 h=0.1m，承担物重绳子段数 ，按照奇动偶定原则进行绕绳：绳子起始端固定在动滑轮上端挂钩处，先向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，绳子自由端竖直向上。
（2） 实验时应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速上升。如果弹簧测力计静止时读数，绳与滑轮之间的摩擦没有体现在测力计示数上，测得的拉力会偏小，计算得到的机械效率偏大，因此要在物体匀速上升状态读取测力计示数。
（3） 弹簧测力计分度值为 0.1N，拉力 F=1.8N。 有用功
总功， 机械效率
（4）滑轮组的机械效率
由公式可知，同一套滑轮组，动滑轮重力 G 动保持不变，提升物体的重力越大，滑轮组机械效率越高。所以增大提升物体的重力，可以提高滑轮组的机械效率。
【分析】 1. 滑轮组绳子段数 n=s/h；奇动偶定绕绳原则，n 为奇数，绳子固定端接动滑轮。
2. 测滑轮组机械效率操作要点，竖直匀速拉动，不能静止读数；静止读数会忽略摩擦，拉力测量值偏小，效率计算值偏大。
3. 知识点：有用功 W有 = Gh，总功 W总 = Fs，机械效率。
4. 知识点：不计绳重摩擦，；同一滑轮组，提升物重越大，机械效率越高；提升相同重物，动滑轮越轻，效率越高。
（1）由表格数据得，承担物重的绳子段数
根据“奇动偶定”原则，绕绳：绳子一端固定在动滑轮上端挂钩，向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，如下图所示：
（2）实验中需要保证滑轮组受力平衡，拉力大小稳定，因此沿竖直方向拉动弹簧测力计；若弹簧测力计保持静止读数，不会计入绳与滑轮间的摩擦，测得拉力偏小，机械效率偏大，因此需要让物体匀速上升时读数。
（3）弹簧测力计分度值为，指针读数为，即绳端拉力。 有用功
总功
机械效率
（4）滑轮组的机械效率
由表格数据和上面表达式可知，同一滑轮组（动滑轮重不变），提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，因此提高机械效率的措施是增大提升物体的重力。
19．【答案】解：（1）石球的质量为5kg，则石球的重力；
（2）根据杠杆平衡条件可得F1L1=F2L2，则；
（3）石球匀速升高20cm，杠杆A端提升石球所做的功
答：（1）石球的重力50N；
（2）要将石球竖直匀速抬起，脚至少用20N的力；
（3）杠杆A端提升石球所做的功为10J。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）石球的质量为5kg，根据G=mg计算石球的重力；
（2）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，进而计算；
（3）石球匀速升高20cm，根据W=Gh计算杠杆A端提升石球所做的功。
20．【答案】（1）解：物流无人车行驶时间，行驶速度
（2）解：无人车的重力
无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此牵引力
牵引力做的功
（3）解：牵引力做功的功率
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合速度公式吉计算物流无人车行驶速度；
（2）无人车的重力，无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，结合W=Fs计算牵引力做的功；
（3）结合W=Pt计算牵引力做功的功率。
（1）物流无人车行驶时间，行驶速度
（2）无人车的重力
无人车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此牵引力
牵引力做的功
（3）牵引力做功的功率
21．【答案】小；上；小；4.4；大；自身重力
【知识点】流体压强与流速的关系；飞机的升力
【解析】【解答】（1）实验时，机翼上方凸起，当用电风扇对着模型吹风时，由于模型上方凸起，下方平直，上表面空气流速快、压强小，下面表空气流速慢，压强大，形成一个向上的压力差，从而使弹簧秤的示数比没有风吹时小。
（2）第3组实验中，当风速为0m/s时，机翼模型受到的升力为0，此时弹簧秤示数为9.5N，为当风速为6m/s时，弹簧秤示数为5.1N，则机翼模型受到的升力为：
（3）三次实验中，速度为1m/s时，升力分别为：9.5N-8N=1N、10.0N-8.6N=1.4N、11.0N-9.1N=1.9N，机翼长度和宽度都相同，机翼的厚度不同，机翼的厚度越大，产生的升力越大，故结论为：在机翼长度和宽度都相同时，机翼厚度越大，产生的升力越大。
（4）生活中的飞机太重了，也不能飞起来，所以可以猜想飞机的升力还可能与自身重力有关。
【分析】（1）机翼上表面空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大；根据压力差获得升力；
（2）根据风速大小不同，测力计变化不同，结合弹簧秤的两次示数之差，计算升力；
（3）计算速度为0m/s和1m/s时的升力，计算升力与机翼厚度的关系；
（4）飞机的升力还可能与机翼长度和宽度有关。
22．【答案】（1）动；重力势
（2）多；大
（3）1920；2400
【知识点】功率计算公式的应用；机械能及其转化；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）流动的水本身具有动能，筒车工作过程中，消耗流动的水的动能，使被提升的水的重力势能增加，这个过程是将水的动能转化为水的重力势能。
（2）若取水筒的容积越大，一次能够提升的水的质量越大，水的重力也越大，而提升高度保持不变，根据可知，最终输送到接水槽的过程中，对水做的功也就越多；
当水流流速变快变湍急后，筒车旋转一周花费的时间会缩短，若提升水做的总功不变，根据公式可知，筒车提升水的功率会增大。
（3）将水提升到高处的过程中，对水做的有用功为：
水流提供的总功为：。
【分析】 1. 动能、重力势能之间的相互转化；动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关。
2.功的计算公式 W=Gh=mgh；功率定义式 P=W/t，功一定时，做功时间越短，功率越大。
3. 有用功是对目标物体所做的功，本题中对水做的功为有用功；总功是动力所提供的全部功。
4. 机械效率 η=W有 / W总，可利用算出的有用功、总功进一步求解效率。
（1）流动的水具有动能，筒车工作时，消耗水的动能，增加被提升的水的重力势能，将动能转化为重力势能。
（2）取水筒的容积越大，质量越大，提升水的重力越大，提升的高度不变，由可知对进入接水槽的水所做的功越多；
当水流变湍急后，筒车旋转一周的时间变短，功的大小不变，由可知，筒车提升水的功率会变大。
（3）将水举到高处对水做的功为
水流做的总功
23．【答案】（1）变大
（2）；大于
（3）300
（4）0.05
（5）9000
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 （1）起重船始终漂浮在水面上，吊装重物后总重力变大，根据物体漂浮条件，受到的浮力随之增大。浮力的实质是物体上下表面受到的液体压力差，船的上表面没有液体压力，浮力大小等于船底受到的液体压力，浮力增大，则船底部所受液体压力变大。
（2） 起重船吊着重物漂浮，漂浮时浮力等于总重力。总质量，总重力， 起重船受到的浮力
总重力包含起重船自重与重物的重力，因此浮力大于起重船自身的重力。
（3） 由图丁可知，物体 C 浸没时力传感器示数为 300N，杆 B 对物体 C 向下的作用力大小等于传感器示数，杆 B 对物体 C 的作用力为 300N。
（4） 物体 C 的重力：
物体 C 浸没，受力平衡，受到向上浮力，向下的重力与杆的压力，则
由得，排开水的体积为
（5）由图丁可知，抽出水后物体C完全离开水面，剩余水的体积
物体C下端距容器底部的深度
物体C的横截面积为
力传感器示数为0时，物体C受到的浮力为，此时排开水的体积
物体C浸入深度
此时水的深度为
水对舱底的压强为。
【分析】 1. 漂浮条件 F浮 = G总；浮力产生原因是液体对物体上下表面的压力差。
2. 重力公式 G=mg；阿基米德原理 F浮 =ρ液gV排；液体压强公式 p=ρgh。
3. 受力平衡分析，物体受多个力静止，向上所有力之和等于向下所有力之和。
4. 体积、底面积、高度关系 V=Sh，用于求解水深、浸入深度、物体横截面积。
（1）起重船始终漂浮在水面，吊装重物后总重力增大，浮力增大。浮力本质是物体上下表面的液体压力差，船的上表面液体压力为0，因此浮力等于船底部受到的液体压力，浮力增大，所以船底部所受液体压力变大。
（2）起重船带着重物漂浮时，浮力等于总重力，总质量为
总重力为
因此起重船受到的浮力大小为
总重力是起重船自身重力加重物重力，因此浮力大于起重船自身的重力。
（3）由图丁可知，C浸没时力传感器示数为300N，杆B对物体C的向下作用力大小等于传感器示数，因此杆B对物体C的作用力为300N。
（4）物体C的重力
物体C浸没时受力平衡，所受浮力为
由得，排开水的体积为
（5）由图丁可知，抽出水后物体C完全离开水面，剩余水的体积
物体C下端距容器底部的深度
物体C的横截面积为
力传感器示数为0时，物体C受到的浮力为，此时排开水的体积
物体C浸入深度
此时水的深度为
水对舱底的压强为
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