人教版八年级物理下册期末测试02
一、填空题（共8小题）
1．（2023秋 同安区期末）如图所示，弹簧测力计的示数为 N，弹簧伸长的长度为 dm。
2．（2023秋 思明区校级期末）如图为甲骨文中的“射”字，宛如搭弓射箭。射箭时用力拉弓弦，弓弦被拉弯，说明力能改变物体的 ，在弹性限度内，弓弦形变越大，产生的 力也越大。
3．（2023秋 同安区期末）冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推动冰壶前进，在B点撤去推力。与AB段相比，BC过程中所受摩擦力 （选填“增大”、“减小”或者“不变”）；在CD过程中，队友刷冰是通过改变 来改变冰壶受到的摩擦力。
4．（2023秋 奉贤区期末）图（a）中的电热水壶，通过壶外透明玻璃管的液面就可知道水壶内的水位，这是利用了 原理；图（b）中茶壶的盖上有一个小孔，是为了壶内的气压与外界 相等，更容易把水倒出；图（c）中拦河大坝建成上窄下宽的主要原因是水的压强随 的增加而增大。
5．（2023春 渝北区月考）乘坐高铁已成为我们假日旅游出行的常态，细心的你一定会发现：乘客在站台上等候列车时，必须站在距站台边缘一米的安全黄线以外。因为列车高速行驶时，列车与人之间的空气流速较 ，压强较 ，安全线内的物体很容易被“吸”向列车。
6．（2023 渝中区校级期末）一个底面积为100cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平电子秤上，向容器中缓慢注入某种液体，停止注入液体时，容器内液体的深度为5cm；将一个均匀实心柱体放入液体中，实心柱体静止时如图甲，柱体露出液面部分高度为5cm。整个过程电子秤的示数与容器内液体深度的关系如图乙（部分数据没有标识），则容器的质量 g，该实心柱体的密度 kg/m3。
7．（2023 虹口区校级期末）小明用200N的水平推力，将重为50N的长方体物块压在竖直的墙壁上，当他将水平推力减为180N时，物块恰好在5s内沿竖直墙壁向下匀速下滑了1m。在此过程中，小明发现此过程中物块与墙面的接触面发热了，这是机械能转化成了 能；推力对物块做功 J，重力对物块做功的功率是 W。
8．（2023秋 秦淮区期末）如图所示，是为了搬运建筑材料而使用的简单机械。某次用该机械匀速起吊600kg的物体时，物体上升5m用时3s，滑轮组的机械效率是80%，则所做有用功是 J，总功的功率是 W，拉力F是 N。若用该装置提升质量更大的物体，其机械效率将 。
二、选择题（共6小题）
9．（2023秋 青羊区校级期末）关于力的概念，下列说法正确的是（ ）
A．两个相互不接触的物体不会产生力
B．一个物体是受力物体的同时也一定是施力物体
C．推门时离门轴越近，用力越大，说明力的作用效果与力的大小有关
D．鼓掌时一个人的左手拍右手，说明一个物体也可产生力
10．（2023秋 章丘区期末）摩擦无处不在。生产和生活中有时需要增大有益摩擦，有时需要减小有害摩擦。下列比赛场景中属于减小有害摩擦的是（ ）
A．图甲足球比赛守门员戴有花纹的手套
B．图乙单杠比赛过程中运动员握紧单杠
C．图丙体操运动员在手和器械上涂镁粉
D．图丁冰壶运动员用冰刷不断地刷冰面
11．（2023秋 丰台区期末）如图所示为某同学自制的气压计，他将气压计由一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（ ）
A．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满
B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大
C．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D．细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
12．（2023 河源一模）如图所示，在水槽中放一只不吸水的陶瓷小碗，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，则碗沉入水底时比漂浮在水面上时水面高度将（ ）
A．下降 B．上升 C．不变 D．无法判断
13．（2023秋 阳春市期末）孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化，如图所示，孔明灯在点燃后加速上升的过程中，忽略其质量的变化，则孔明灯的（ ）
A．重力势能增加，动能不变，机械能增加
B．重力势能增加，动能增加，机械能增加
C．重力势能增大，动能减小，机械能不变
D．重力势能不变，动能不变，机械能不变
14．（2024 雁塔区校级一模）如图为某台起重机上的滑轮组简化装置，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升质量为27kg的物体所用的拉力为100N，不计绳重和摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组中承担物体和动滑轮总重力的绳子股数是2股
B．该滑轮组的机械效率为60%
C．该滑轮组中动滑轮重30N
D．若绳端移动速度为0.1m/s，则动滑轮上升速度为0.3m/s
三、作图题（共3小题）
15．（2023春 牡丹区期末）如图所示，气球在空中从A到B做匀速直线运动，请画出气球受到的力的示意图。（不计空气阻力）
16．（2023春 西宁期末）中医药文化是中华民族悠久历史文化的重要组成部分。如图所示是用切刀将黄芪切片的简图，请在图中画出施加在手柄上A点最小力F的示意图。
17．（2023春 内江期末）如图所示，是动滑轮的示意图，它相当于一个杠杆，其中O为支点，F1是作用在绳子自由端的拉力，F2是重物作用在动滑轮轴上的力，请你作出力F1、F2的力臂L1、L2。
四、实验探究题（共5小题）
18．（2023秋 瑶海区期末）某兴趣小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，用同一木块分别做了如图甲、乙、丙所示的三次实验。
（1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做 运动。图丙中木块与毛巾表面间滑动摩擦力大小为 N；
（2）比较甲、乙两次实验，可得结论：在接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大；
（3）小组交流讨论时发现：匀速直线拉动木块时很难操作，于是小刚设计了如图丁所示的实验装置，实验时水平向左拉动长木板，木块相对地面静止，此时木块受到的摩擦力方向是水平向 。（选填“左”或“右”）
19．（2023秋 顺义区期末）小丽想要探究压力作用效果与压力大小、受力面积大小的关系．她利用小桌、砝码和海绵在水平桌面上进行实验，过程如图所示。
（1）该实验是通过 来显示压力的作用效果；
（2）如图甲、乙所示，将两个相同的小桌分别正立在海绵上，其目的是控制 相同，对比甲、乙两次实验可得结论： ；
（3）选择图甲、丙所示两次实验来探究“压力作用效果与受力面积有关”是否合理？
答： （选填“合理”或“不合理”），理由是： 。
20．（2023春 宜兴市月考）小华同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”，她把一金属块挂在弹簧测力计上，示数如图所示，再将它分别浸入水和盐水中的不同位置，如图所示。
（1）金属块浸没在水中受到的浮力是 N；
（2）图乙、丙、丁、戊几种情况中，图 中金属块所受到的浮力最小；
（3）做甲、丙、戊三次实验，是为了探究浮力大小与 是否有关；
（4）做 两次实验（选填“甲～戊”序号），是为了探究金属块浸在同种液体中时，保持 不变，受到的浮力与深度是否有关；
（5）实验中的金属块的密度为 kg/m3；
（6）实验中的盐水的密度为 kg/m3。
21．（2023秋 苏州期末）探究“动能大小与哪些因素有关”，让小车从斜面某位置由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块且水平面粗糙程度相同，如图甲所示。
（1）实验中探究的动能是指 。
A．小车在斜面上运动时的动能
B．.小车即将撞击木块时的动能
C．小车撞击木块后的动能
D．木块被小车撞击后的动能
（2）如图乙所示，让装有砝码的同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑，甲、乙两次实验中小车运动到水平面时的速度大小 （相等/不相等），装有砝码的小车将木块推得更远，这说明动能的大小与物体的 有关；
（3）完成图乙实验后，未将木块移到原位置，装有砝码的小车仍从斜面同一位置由静止开始下滑，发现推动木块的距离比图乙中更短，这样操作 （能/不能）探究动能大小与速度的关系。
22．（2023秋 天宁区校级期中）图甲是某居民楼的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。（g取10N/kg）
（1）选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作：
①正确使用弹簧测力计，测出小车重为2.0N；
②将弹簧测力计与斜面平行放置并 ，然后沿斜面方向 拉动小车，弹簧测力计如图乙所示；
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为 J，利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 。
（2）在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出拉小车从A点到B点所做的功W1，计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2。以功为纵坐标，以小车总重为横坐标，作出W1和W2与小车总重的关系图像，分别如图丙中线段a和b；
①由图像可知：该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 （选填“有关”或“无关”）。
②若这位母亲的质量为50kg，所坐的轮椅质量为20kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，力的大小为 N。
五、计算题（共2小题）
23．（2023春 顺庆区校级月考）如图，水平桌面上放有一薄壁柱形容器，容器底面积为0.04m2，容器中装有水，质量为0.25kg、体积为1×10﹣3m3的正方体木块漂浮在水面上。现将细绳的一端绕过定滑轮后固定在木块下表面，并用竖直向上的拉力F缓慢匀速拉动细绳另一端，使木块从漂浮状态逐渐浸没入水中，木块不接触滑轮。不计摩擦与水的阻力，忽略绳重与体积的影响，g取10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3。求：
（1）木块漂浮时受到的浮力；
（2）若水深为0.3m，则容器底受到的水的压强；
（3）拉力F的最大值；
（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，容器底部受到水的压强的变化量。
24．（2023春 皇姑区校级月考）随着人们生活水平的提高，不少居民小区都配备了健身器材，如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。如果小明每次向下拉动拉环时，拉力为F＝300N，在0.5s内使配重从图示位置匀速升高h＝50cm后放手让其落下，在小明拉起配重的过程中拉力器的机械效率为80%，不计拉环和绳的重力，g取10N/kg，求：
（1）小明拉起配重的过程中拉力的功率；
（2）小明拉起配重的过程中通过该器械克服配重的重力所做的有用功；
（3）该配重的重力是多少。
一、填空题（共8小题）
1．【答案】4；1.70。
【分析】明确弹簧测力计的分度值，根据指针位置读出示数；明确刻度尺的分度值和起始位置，根据末端对应位置读出示数，注意估读到分度值的下一位。
【解答】解：弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为4N；刻度尺的分度值为1cm，从零刻度线量起，则弹簧伸长的长度为1.70dm。
【点评】本题考查了弹簧测力计和刻度尺的读数方法，要先明确它们的分度值再读数。注意弹簧测力计不需要估读，而刻度尺需要估读。
2．【答案】形状；弹。
【分析】力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。
物体由于发生弹性形变产生的力叫弹力，形变越大，产生的弹力越大。
【解答】解：在力的作用下弓的形状发生改变，由此可知：力可以使物体发生形变；
弹性限度内，弓弦形变越大，产生的弹力也越大。
【点评】本题考查了力的作用效果以及弹力，是力学基础知识的考查，是中考的热点。
3．【答案】不变；接触面的粗糙程度。
【分析】（1）根据滑动摩擦力的影响因素分析摩擦力的变化情况；
（2）减小摩擦的方法：使接触面变光滑；减小压力；用滚动代替滑动；使接触面分离。
【解答】解：（1）因为冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，撤去推力，与AB段相比，在BC过程中，冰壶与冰面之间的摩擦为滑动摩擦，冰壶对冰面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因而冰壶受到的滑动摩擦力不变；
（2）在CD过程中，队友刷冰相当于通过改变接触面的粗糙程度，达到改变摩擦力大小的效果。
【点评】本题考查滑动摩擦力的影响因素、减小摩擦力的方法，难度不大。
4．【答案】连通器；大气压；深度。
【分析】（1）上端开口、下部相连通的容器叫连通器。（2）茶壶盖上的小孔能保证与大气相通，形成壶体上端（壶嘴、壶体）开口、下端连通，形成连通器。（3）根据液体压强的特点可知：液体压强随着深度的增加而增大。
【解答】解：（1）热水壶，壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的，根据连通器的原理可知，壶内水位的玻璃管与壶内的水位是相平的，因此通过观察玻璃管内水位的高低就可判断壶内水位的高低；
（2）茶壶中的液体不流动时，各开口中的液面总是相平的，因此是利用的连通器原理；壶盖上留有一个小孔，作用是使壶内与壶外的大气相通，在重力和大气压力的作用下，水才容易倒出；
（3）拦河大坝要受到水对它一个向外的压强，根据液体压强的特点可知：液体压强随着深度的增加而增大。为了防止大坝被冲毁，所以修的上窄下宽。
【点评】本题考查连通器、大气压强的应用以及液体压强与深度的关系。
5．【答案】快；小。
【分析】液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。
【解答】解：人站在安全线以内候车时，列车高速驶来，人和列车之间空气流动很快，压强很小，而人体外侧的空气流速慢、压强大，产生向内的压力差，所以安全线内的人很容易被“吸”向列车。
【点评】掌握流体压强和流速的关系，会用流体压强解释生活中的相关现象。
6．【答案】60；1.2×103。
【分析】由乙图可知，当液体深度为零时，容器的质量，当液体的深度为2cm时，可求液体的质量和体积，再由密度公式可求液体的密度；
容器中液体的深度为5cm，可得液体的体积，当放入实心圆柱后，液体的深度为10cm，根据液体的体积不变，列出等式可得圆柱体的底面积；
当液体的深度为5cm时，利用密度公式变形可求液体的质量，进而确定液体和容器的总质量，再求柱体的体积，由密度公式求柱体的密度。
【解答】解：从图乙所示可知，当液体的深度为0时，容器的质量为60g，当液体的深度为2cm时，液体的质量m液＝m总﹣m0＝260g﹣60g＝200g，
液体的体积为：V液＝S容h＝100cm2×2cm＝200cm3，
液体的密度为：ρ液1g/cm3；
当容器中液体的深度为5cm时，液体的体积V液′＝Sh′＝100cm2×5cm＝500cm3，
当放入实心圆柱后，液体的深度为10cm，由于液体的体积不变，
可得：V液′＝ΔSh″＝（S容﹣S圆）×h″，可得（100cm2﹣S圆）×10cm＝500cm3，
解得：圆柱体的底面积为：S圆＝50cm2；
容器中液体的深度为5cm时，液体的质量m′液＝ρ液V′液＝1g/cm3×500cm3＝500g，
圆柱体的质量为：m圆＝m总﹣m液′﹣m0＝1460g﹣500g﹣60g＝900g，
实心柱体的体积为：V圆＝S圆h圆＝50cm2×（10cm+5cm）＝750cm3，
实心圆柱体的密度为：ρ圆1.2g/cm3＝1.2×103kg/m3。
【点评】本题考查液体密度和固体密度的计算的知识，利用图像确定液体的体积和液体的质量是解答本题的关键，求解实心柱体的密度是解答本题的难点。
7．【答案】内；0；10。
【分析】此过程中物块与墙面的接触面发热了，这是机械能转化成了内能；
物体没有在推力的方向上移动距离，故推力对物块做功0J；
根据W＝Gh得出重力对物块做功，根据P得出功率。
【解答】解：此过程中物块与墙面的接触面发热了，这是机械能转化成了内能；
物体没有在推力的方向上移动距离，推力对物块做功0J；
重力对物块做功W＝Gh＝50N×1m＝50J，功率P10W。
【点评】本题考查功率的有关知识，是一道综合题。
8．【答案】3×104；1.25×104；2.5×103；变大。
【分析】（1）根据W有＝Gh＝mgh求出有用功；
（2）根据η求出总功，利用P求出总功的功率；
（3）根据滑轮组装置确定绳子股数，利用W总＝Fs＝Fnh求出拉力F；
（4）提高滑轮组机械效率的方法：增大提升的物重，减小动滑轮重力和减小摩擦。
【解答】解：有用功为：W有＝Gh＝mgh＝600kg×10N/kg×5m＝3×104J；
根据η可知，总功为：W总3.75×104J，
总功的功率为：P1.25×104W；
由图可知，n＝3，根据W总＝Fs＝Fnh可知，拉力F为：
F2.5×103N；
若用该装置提升质量更大的物体时，额外功不变、有用功增大，有用功与总功的比值变大，机械效率变大。
【点评】本题考查了做功公式和功率公式以及滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
二、选择题（共6小题）
9．【答案】B
【分析】（1）在发生力的作用时，两个物体不一定接触（如：磁铁吸引铁钉）；
（2）力的作用是相互的，受力物体，同时一定是施力物体；
（3）力的三要素：力的大小、方向、作用点，力的三要素影响力的作用效果。
【解答】解：A、在发生力的作用时，两个物体不一定接触（如：磁铁吸引铁钉），故A错误；B、力的作用是相互的，一个物体是受力物体的同时也一定是施力物体，故B正确；C、推门时离门轴越近，用力越大，说明力的作用效果与力的作用点有关，故C错误；D、力是物体对物体的作用，单独一个物体不能产生力，故D错误。
【点评】本题考查力的相互作用以及力的三要素，难度不大。
10．【答案】D
【分析】减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；用滑动代替滚动。
【解答】解：A、图甲足球比赛守门员戴有花纹的手套，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增在摩擦，故A不合题意；
B、图乙单杠比赛过程中运动员握紧单杠，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力，可增大摩擦，故B不合题意；C、图丙体操运动员在手和器械上涂镁粉，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可增在摩擦，故C不合题意；D、图丁冰壶运动员用冰刷不断地刷冰面，是在压力一定时，减小接触面的粗糙程度，可减小摩擦，故D符合题意。
【点评】本题主要考查了生活中增大和减小摩擦的方法，能将具体方法与应用实例相结合，是解答的关键。
11．【答案】A
【分析】（1）大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小；
（2）瓶中水面上方是空气，这部分气体的压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和；若水柱高度越高，说明瓶内外的气压差越大，据此可对选项中的描述做出判断。大气压随高度的增加而减小。
【解答】解：A、自制气压计是利用大气压工作的，当外界的气压发生变化时，内部气压保持不变，液柱在内外气压的作用下，其高度会发生变化，所以瓶中的水不能装满，故A正确；B、由于瓶内气体的压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和，所以水柱的压强就等于瓶内气体的压强减去外界大气压，则水柱高度h越大，表示瓶内外的气体压强越小，故B错误；C、受器材自身影响，自制气压计不能测量大气压的准确值，故C错误；D、水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，由于液体的压强只与液体的密度和深度有关，即水柱h越大，液体的压强越大，与玻璃管的粗细没有关系，故D错误。
【点评】学生利用身边的器材做成气压计，探究大气压的变化，用所学的知识分析判断，体现了学以致用。
12．【答案】A
【分析】根据浮沉条件判断出下沉时和漂浮时浮力的关系，根据阿基米德原理分析出排开液体的体积的变化，而后判断出液面的高度变化。
【解答】解：根据物体浮沉条件可知，碗沉入水底时，浮力小于重力；碗漂浮时，浮力等于自身的重力，由于重力相同，所以碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变小了，根据V排可知，碗浸没后，排开的水的体积减小，水面则下降，故A正确。
【点评】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是知道小碗倾斜后沉入水底排开水的体积变小了，碗重力是不变。
13．【答案】B
【分析】根据高度的变化分析重力势能的变化，由速度的变化分析动能的变化。机械能为动能和势能的和。
【解答】解：孔明灯加速上升的过程中，质量不变，高度升高，则重力势能增加，速度增大，则动能增加。机械能为动能和势能的和，所以机械能增大，故ACD错误，B正确。
【点评】解决本题的关键要掌握影响重力势能和动能的因素，对于重力势能的变化，也可以根据重力做功情况判断。
14．【答案】C
【分析】（1）根据物重和拉力大小判断绳子股数；
（2）根据η求出该滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重和摩擦，根据F（G+G动）求出动滑轮重；
（4）根据v绳＝nv物求出动滑轮上升速度。
【解答】解：A、物体重力为G＝mg＝27kg×10N/kg＝270N，所用的拉力为100N，说明承担物体重力的绳子股数至少是3股，而虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，因此绳子股数是3股，故A错误；
B、该滑轮组的机械效率为：η100%＝90%，故B错误；
C、不计绳重和摩擦，根据F（G+G动）可知，动滑轮重为：
G动＝nF﹣G＝3×100N﹣270N＝30N，故C正确；
D、根据v绳＝nv物可知，动滑轮上升速度为：v物v绳0.1m/s≈0.03m/s，故D错误。
【点评】本题考查了滑轮组拉力公式以及滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
三、作图题（共3小题）
15．【答案】如图所示
【分析】气球做匀速直线运动，处于平衡状态，所受力为平衡力，据此分析气球受力情况，再画出受力示意图。
【解答】解：
气球受到竖直向下重力G，因为气球做匀速直线运动，所以气球还受到一个与重力大小相等，方向相反的浮力。受力示意图如答案图所示。
【点评】本题考查物体受力示意图的作图，正确分析物体受到的各力是关键。
16．【答案】如图所示
【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；
（2）杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，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，要求在A点用力，连接OA，则OA就是最长的动力臂L；由题意可知，要在A点用最小的力F将黄芪切片时，杠杆应按顺时针转动，则动力应垂直于力臂L向下，据此可画出最小动力F的示意图。如答案图所示。
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
17．【答案】如图所示
【分析】已知支点O，动力和阻力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即为动力臂和阻力臂。
【解答】解：由图知，O为支点，过支点O分别作力F1和F2作用线的垂线段，即为F1、F2的力臂L1、L2，如答案图所示。
【点评】此题考查了学生对力臂画法的理解和掌握，平时要多训练作图能力，属于中考常见题型，难度不大。
四、实验探究题（共5小题）
18．【答案】（1）匀速直线；2.0；（2）压力；（3）左。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论；
（3）摩擦力与其相对运动的方向相反。
【解答】解：（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小；故实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做匀速直线运动；根据二力平衡，图丙中木块与毛巾表面间滑动摩擦力大小为2.0N。
（2）比较甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大，结论是滑动摩擦力大小与压力大小有关；
（3）摩擦力与其相对运动的方向相反，木块相对木板向右运动，故木块受到的摩擦力方向是水平向左。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
19．【答案】（1）海绵的凹陷程度；（2）受力面积；在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；（3）不合理；研究压力作用效果与受力面积有关的关系，应控制压力大小相同、受力面积不同。甲、丙两次实验中压力大小和受力面积均不同。
【分析】（1）根据转换法，实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
（2）比较甲、乙两图，将两个相同的小桌分别正立在海绵上，小桌和海绵的接触面积均为四条桌腿的面积，甲图中对海绵的压力大小等于桌子的重力大小，乙图中对海绵的压力大小等于桌子和砝码的重力之和，其目的是控制受力面积相同，改变压力的大小，乙图中海绵的凹陷程度更明显。
（3）研究压力作用效果与受力面积有关的关系，应控制压力大小相同、受力面积不同。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果；
（2）比较甲、乙两图，将两个相同的小桌分别正立在海绵上，小桌和海绵的接触面积均为四条桌腿的面积，甲图中对海绵的压力大小等于桌子的重力大小，乙图中对海绵的压力大小等于桌子和砝码的重力之和，其目的是控制受力面积相同，改变压力的大小，乙图中海绵的凹陷程度更明显，对比可得结论：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（3）研究压力作用效果与受力面积有关的关系，应控制压力大小相同、受力面积不同。甲、丙两次实验中压力大小和受力面积均不同，故不合理。
【点评】本题为“探究影响压力的作用效果的因素”的实验，考查转换法、控制变量法、实验结论等知识。
20．【答案】（1）2；（2）乙；（3）排开液体的密度；（4）丙、丁；排开液体的体积和密度；（5）4×103；（6）1.2×103。
【分析】（1）由图甲知金属块重；由图丙可知金属块浸没在水中时弹簧测力计示数为6N，根据称重法测浮力得出金属块浸没在水中受到的浮力；
（2）金属块重一定，由F浮＝G﹣F分析；
（3）浮力大小与排开液体的体积和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，比较丙、戊实验中，找出相同量和不同量，结合称重法分析浮力大小与变化量的关系；
（4）研究物体受到的浮力大小与深度的关系，要控制排开液体的体积和密度相同，由称重法可知丙丁实验中受到的浮力相同，由称重法分析回答；
（5）根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排得出排开水的体积，即金属块的体积；根据G＝mg＝ρVg可求出金属块的密度；
（6）根据称重法测浮力得出金属块浸没在盐水中受到的浮力，根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排得出盐水的密度。
【解答】解：（1）由图甲知，金属块重G＝8N；由图丙可知金属块浸没在水中时弹簧测力计示数为6N，根据称重法测浮力：F浮＝G﹣F丙＝8N﹣6N＝2N；
（2）金属块重一定，由F浮＝G﹣F可知，弹簧测力计示数越大，浮力越小，由图知图乙中金属块所受到的浮力最小；
（3）丙、戊实验中，排开液体的体积相同，排液体的密度不同，测力计示数不同，根据称重法测浮力两次实验中受到的浮力大小不同，故三次实验，是为了探究浮力大小与排开液体的密度是否有关；
（4）研究物体受到的浮力大小与深度的关系，要控制排开液体的体积和密度相同，故比较丙、丁两次实验（由称重法，丙丁实验中受到的浮力相同），是为了探究金属块浸没在同种液体中时，保持排开液体的体积和密度不变，受到的浮力与深度无关；
（5）根据阿基米德原理可知，金属块的体积为：
V＝V排2×10﹣4m3，
由G＝mg＝ρVg可知，金属块的密度为：ρ4×103 kg/m3；
（6）金属块浸没在盐水中受到的浮力为：F浮'＝G﹣F丁＝8N﹣5.6N＝2.4N；
由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，盐水的密度为：
ρ盐水1.2×103 kg/m3。
【点评】本题探究浮力大小和哪些因素有关，考查称重法测浮力、阿基米德原理和控制变量法、模型法及转换法的运用及密度公式的运用，综合性强。
21．【答案】（1）B；（2）相等；质量；（3）能。
【分析】（1）据题意可知，实验中探究小车动能，即小车撞击木块时的动能的大小；
（2）小车从光滑斜面的同一高度滑下时，不同质量的物体到水平面时的速度相同；物体动能的大小与质量和速度有关；
（3）小车在水平面运动过程中受摩擦力作用，速度逐渐减小。
【解答】解：（1）据题意可知，实验中探究小球动能，即小球即将撞击木块时的动能的大小，故选：B；
（2）让装有钩码的小车和未装钩码的小车分别从斜面顶部由静止开始下滑，小车运动到水平面上时的速度大小相等，装有钩码的小车质量大，动能大，做功多，将木块推得更远，这说明动能的大小与物体的质量有关；
（3）完成图乙实验后，未将木块移到原位置，装有砝码的小车仍从斜面同一位置由静止开始下滑，因小车在水平面运动过程中受摩擦力作用，小车的速度会逐渐减小，发现推动木块的距离比图乙中更短，能探究动能大小与速度的关系。
【点评】本题主要考查学生分析实验现象的能力以及严谨的科学观，这就要求我们在平常的试验中多注意分析实验的方法。
22．【答案】（1）②校零；匀速；③0.3；60%；（2）①无关；②120。
【分析】（1）②探究斜面机械效率的实验中，需沿斜面方向匀速拉动小车；弹簧测力计读数时，要先明确弹簧测力计的量程和分度值，再根据指针位置读数；③利用W＝Fs可求出拉力做的功；利用W＝Gh可求出有用功，利用效率公式η100%可求出利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率；
（2）①从图像读出当小车的总重G增大到5N时，拉小车从A点到B点所做的功W1和竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2，利用效率公式η100%可求出利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率；与上面小车重为2.0N的计算结果比较可得出结论；②利用G＝mg求出这位母亲和所坐的轮椅总重力，利用W＝Gh可求出有用功，利用效率公式η100%变形公式可求出中年人推力做的总功，利用W＝Fs的变形公式可求出推力的大小。
【解答】解：（1）②探究斜面机械效率的实验中，测力计需要校零，并沿斜面方向匀速拉动小车，这样操作时弹簧测力计示数稳定；由图可知，测力计的分度值为0.02N，指针指在0.3N处，所以弹簧测力计示数为0.3N；
③将小车从A点拉到B点的过程中，拉力做的功为W总＝Fs＝0.3N×1m＝0.3J；
由乙图可知，斜面的高度为h＝0.09m，
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时所做的有用功为W有用＝Gh＝2.0N×0.09m＝0.18J，
机械效率为η100%100%＝60%；
（2）①从图像读出当小车的总重G增大到5N时，拉小车从A点到B点所做的功W1＝0.75J，
竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2＝0.45J，
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为η′100%＝60%，
由于η′＝η，所以由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重无关；
②这位母亲和所坐的轮椅总重力为G总＝m总g＝80kg×10N/kg＝800N，
中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的有用功为：
W有用′＝G总h＝800N×0.09m＝72J，
由η得，中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的总功为：W总′120J；
由W＝Fs得，推力的大小为F′120N。
【点评】本题是探究斜面的机械效率，考查了刻度尺的读数、弹簧测力计的使用、功的计算、求斜面效率、实验数据分析、求推力等问题。
五、计算题（共2小题）
23．【答案】（1）木块漂浮时受到的浮力为2.5N；
（2）若水深为0.3m，容器底受到水的压强为3×103Pa；
（3）拉力F的最大值为7.5N；
（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，容器底部受到水的压强的变化量为187.5Pa。
【分析】（1）木块漂浮时受到的浮力等于木块重力，利用F浮＝G＝mg计算；
（2）知道水深，利用p＝ρgh求容器底受到水的压强；
（3）当木块浸没时拉力F最大，此时木块排开水的体积等于木块的体积，利用阿基米德原理求木块受到的浮力；根据力的平衡可得：F浮＝G木+F最大，据此求最大拉力；
（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化量（即木块受到的浮力变化量），再利用p求容器底部受到水的压强的变化量。
【解答】解：（1）由漂浮条件可知，木块漂浮时受到的浮力：
F浮＝G木＝m木g＝0.25kg×10N/kg＝2.5N；
（2）若水深为0.3m，则容器底受到水的压强：
p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa；
（3）当木块浸没时，木块受到的浮力最大，所需的拉力F最大，此时木块排开水的体积：V排′＝V＝1×10﹣3m3，
此时木块受到的浮力：F浮′＝ρ水gV排′＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，
此时木块受到向上的浮力、向下的重力和拉力作用，而定滑轮只改变力的方向，
根据力的平衡条件可得：F浮′＝G木+F最大，
所以最大拉力：F最大＝F浮′﹣G木＝10N﹣2.5N＝7.5N；
（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化量（即木块受到的浮力变化量），则：ΔF＝ΔF浮＝F浮′﹣F浮＝10N﹣2.5N＝7.5N，
容器底部受到水的压强的变化量：Δp187.5Pa。
答：（1）木块漂浮时受到的浮力为2.5N；
（2）若水深为0.3m，容器底受到水的压强为3×103Pa；
（3）拉力F的最大值为7.5N；
（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，容器底部受到水的压强的变化量为187.5Pa。
【点评】本题为力学综合题，考查了重力公式、物体的漂浮条件、液体压强公式、阿基米德原理、力的平衡、压强定义式的应用，关键要知道：水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化量（即木块受到的浮力变化量），另外也可以求出木块排开水的体积的变化量，再求出水面变化的高度，最后由液体压强公式计算容器底部受到水的压强的变化量。
24．【答案】（1）小明拉起配重的过程中拉力的功率为300W；
（2）小明拉起配重的过程中通过该器械克服配重的重力所做的有用功为120J；
（3）该配重的重力是240N。
【分析】（1）图中两个滑轮均为定滑轮，绳端移动的距离和配重上升的高度相同，根据W总＝Fs求出拉力做的功，根据P求出拉动拉力器的功率；
（2）根据η求出该器械克服配重的重力所做的有用功；
（3）根据W有＝Gh求出该配重的重力。
【解答】解：（1）由图知，上面滑轮都是定滑轮，
绳端移动的距离s＝h＝50cm＝0.5m，
拉力做的功：W总＝Fs＝300N×0.5m＝150J，
拉动拉力器的功率：P300W；
（2）由η可知，该器械克服配重的重力所做的有用功为：
W有＝ηW总＝80%×150J＝120J；
（3）由W有＝Gh可知，该配重的重力为：G240N。
答：（1）小明拉起配重的过程中拉力的功率为300W；
（2）小明拉起配重的过程中通过该器械克服配重的重力所做的有用功为120J；
（3）该配重的重力是240N。
【点评】本题考查了功、功率、机械效率的计算，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
