（1）若将小汽车停在路边，则整车对地面的压强是多少？（2）若小汽车以最大功率行驶了60s，则该车电机在这段时间做了多少功？（3）若该车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶了10min，受到阻力是1000N，则此时汽车功率是多少？26．（10分）为应对即将到来的夏季供水高峰，保障市民的生活用水安全，武汉市各小区都在积极进行小区公共水箱清理。某小区每层楼高3m，楼顶的储水箱是一个边长为5m的薄壁立方体，为保证水箱中有一定的储备水，水箱中设置如图所示的装置来进行控制。水平横杆OB以O为支点，长方体浮力块通过硬质杆固定在横杆B处，触点A通过硬质杆固定在力传感器上。当水位到达储备水位（水深4m）时，触点A对力传感器的作用力为0，水箱顶端的供水管开始供水；当水位到达控制水位时，触点A对力传感器的作用力为30N，供水管停止供水，此时浮力块刚好浸没在水中。已知浮力块质量为1kg，底面积为100cm2；横杆（OA：AB＝1：2），整个控制过程横杆始终处于水平状态，忽略横杆、硬质杆的重力和体积。第10页（共11页）（1）清洗水箱前，关闭供水管和水位控制装置，此时水箱中水位在储备水位，则水箱中的水所受重力是多少？（2）清洗后，打开供水管，机房抽水机将一楼地面城市自来水管网中的自来水抽到15楼楼顶水箱中至储备水位，共耗时2h，若抽水机的机械效率为80%，则抽水机的总功率是多大？（本小题不考虑浮力块体积，计算结果保留一位小数）（3）水位到达储备水位后，打开控制装置，水箱中水位从储备水位上，升至控制水位，水箱底部受到水的压强变化了多少？第11页（共11页）2020-2021学年湖北省武汉市江岸区八年级（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括18小题，每小题只有一一个选项符合题意。每小题3分，共54分）1．【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出不符合生活实际的答案。【解答】解：A、两个鸡蛋的质量在100g＝0.1kg左右，托起两个鸡蛋的力在F＝G＝0.1kg×10N/kg＝1N左右，故A正确；B、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.25×104Pa左右，故B错误；C、中学生的体重约500N，一层楼的高度约3m，中学生爬一层楼克服自身重力做的功W＝Gh＝500N×3m＝1500J，故C错误；D、一名中学生的质量m＝50kg；跳绳高度约为h＝5cm＝0.05m；时间t＝1min＝60s大约跳180个；1min内做功：W＝Gh＝mgnh＝50kg×10N/kg×180×0.05m＝4500J，跳绳时克服重力做功的平均功率：P＝＝故选：A。【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。2．【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度；（2）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；（3）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。【解答】解：A、轴承内部装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故A不合题意；B、气垫船与水之间形成空气层，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故B不合题意；＝75W，故D错误。第1页（共18页）C、叉车轮胎表面刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C符合题意；D、合页加润滑剂，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故D不合题意。故选：C。【点评】本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。3．【分析】连通器的特点：上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。【解答】解：①壶嘴和壶身构成了连通器，符合上端开口，下部连通的特点，故是连通器，故①正确；另一端和探头连通，探头是不透气的，不是连通器，②压强计的U形管一端和空气连通，故②错误；③排水管的U形“反水弯”上端开口，下端连通，是一个连通器，故③正确；④根据地漏的结构图可知，存水杯上端开口、底部连通，因此地漏的结构就是利用连通器的原理，在液体不流动的情况下，容器中液面的高度总是相平的，可防止异味从下水管中冒上来；故④正确；故选：D。【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用。平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。4．【分析】浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力叫浮力。【解答】解：因为浮力是浸在液体（或气体）中的物体受到液体（或气体）向上托起的力，掉入水里的苹果、水面的竹筏、空中飞行的热气球，都受到水或空气的向上托起的力，即受到浮力；太空中没有空气，故绕地球运行的卫星不受到浮力。故选：C。【点评】解答此题的关键是明确浮力的定义，难度不大。5．【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；（2）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；第2页（共18页）（3）物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化；（4）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性。【解答】解：A、击打棋子时钢尺对棋子的力和棋子对钢尺的力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A错误；B、受到打击的棋子飞出去，棋子的运动速度和方向都发生了变化，表明力可以改变物体的运动状态，故B正确；C、被击打的棋子在空中飞行时球的运动方向和速度大小都发生了改变，故运动状态发生变化，故C错误；D、上面的棋子之所以会竖直下落是因为受到重力的作用，故D错误。故选：B。【点评】此题考查的是有关惯性现象的解释、运动和力的关系、平衡力的特点，这是中考的重点知识，应该重点掌握。6．【分析】大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。【解答】解：A、图中纸片受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强，大气压强大于水对纸片向下的压强，所以纸片不会掉下来。利用的是大气压，故A不合题意；B、用注射器将药液注入病人体内是利用人的压力将药液注入人体肌肉的，不是利用大气压来工作的，故B符合题意；C、塑料吸盘挂重物，使用前先把空气排空，在外界大气压的作用下，吸盘被压在墙壁上，故C不合题意；D、用力一吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故D不合题意。故选：B。【点评】本题考查大气压的有关问题，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。7．【分析】观察图片，结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。【解答】解：A、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；B、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不合题意；C、铁皮剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不合题意；第3页（共18页）D、自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不合题意。故选：A。【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。8．【分析】做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过了距离，二者缺一不可。【解答】解：A、用力搬石头但没有搬动，人给石头一个向上的力，石头向上没有移动距离，人对石头没有做功。故A不符合题意。B、提着滑板在水平路面上前行，人给滑板车一个向上的力，滑板车向上没有移动距离，人对滑板车没有做功。故B不符合题意。C、将杠铃从地上举起，人给杠铃一个向上的力，杠铃向上移动了距离，人对杠铃做了功。故C符合题意。D、推小车，车不动，人给石小车一个向前的力，小车没有向前移动距离，人对小车没有做功。故D不符合题意。故选：C。【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的作用下通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。9．【分析】（1）相互作用力的大小相等；（2）（3）动能和势能可相互转化；动能的大小与质量和速度有关；弹性势能与弹性形变大小有关；（4）物体受到平衡力作用时，会保持静止状态或匀速直线运动状态。【解答】解：A、球拍与网球发生相互作用，球拍对网球的作用力与网球对球拍的作用力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；B、网球碰到球拍后，网球的动能一部分转化为球拍的弹性势能，还有一部分动能做功了，转化为了内能，故B错误；C、从刚接触球拍到刚离开球拍的过程中，网球的速度先变小、后变大，质量一直不变，所以动能先减小后增大，故C错误；D、网球被球拍弹开后向前运动的过程中，网球的运动速度发生了变化，受到的力不是平衡力，故D正确。故选：D。第4页（共18页）【点评】本题考查了机械能的转化、平衡力的辨别、相互作用力的大小等知识，属于基础题。10．【分析】二力平衡的条件有4个，“同一物体”、“大小相等”、“方向相反”、“在同一直线上”。【解答】解：A、实验中通过调整砝码质量来改变拉力的大小，F＝G，故A说法正确；B、图甲中将平衡后的小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，是为了探究相互平衡的两个力方向是否在同一直线上，故B说法错误；C、图乙中将平衡后的小卡片从中间剪开，是为了探究相互平衡的两个力是否必须作用在同一物体上，故C说法正确；D、实验中定滑轮的作用是改变力的方向，拉力等于重力，故D说法正确。故选：B。【点评】理解平衡力的条件和实验操作的目的，可解答此题。11．【分析】（1）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；（2）物体处于静止或匀速直线运动状态时，受力平衡；（3）动能的大小与质量、速度有关；（4）气体流速越大的位置，压强越小。【解答】解：A、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路基的压强，故A错误；B、列车加速出站时，运动速度发生了变化，受到非平衡力的作用，故B错误；C、列车加速出站时，质量不变，速度变大，其动能增大，故C正确；D、当人离列车太近时，高速列车在行驶过程中，使人和列车之间的空气流动速度很大，压强很小，人外侧的压强不变，人在内外压强差的作用下，会被压向列车出现事故，所以站台上候车的乘客必须站在安全线外，故D错误。故选：C。【点评】本题考查的知识点较多，综合性很强，但都属于与实际联系密切的重要知识点，是我们应该重点掌握的。12．【分析】（1）液体压强的大小是通过比较U形管中液面的高度差来判断的，用到了转换法的思想；第5页（共18页）（2）分析图ABC的实验数据，找出哪些量是相同的，哪些量是不同的，从而得出结论；（3）分析图BD的实验数据，找出哪些量是相同的，哪些量是不同的，从而得出结论；（4）研究液体内部压强与液体密度的关系，需要控制液体深度相同。【解答】解：A、实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管中液面的高度差来判断的，故A正确；B、比较A、B、C三图可知，液体的密度相同，橡皮膜的深度相同，橡皮膜的方向不同，U形管两端液面的高度差相同，故可以得出：同种液体在相同深度时向各个方向的压强相等，故B正确；C、比较B、D两图可知，液体的密度相同，橡皮膜的深度越深，U形管两端液面的高度差越大，故可以得出：同种液体深度越深，压强越大，故C正确；D、比较B、E两图可知，液体的密度不相同，橡皮膜的深度不相同，要研究液体内部压强与液体密度的关系，必须控制液体深度相同，改变液体密度，应选择D、E两图，故D错误。故选：D。【点评】本题考查液体压强的特点，涉及到两种物理学方法：控制变量法和转换法，解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法，领悟这两种方法的真谛。13．【分析】（1）使用称重法测浮力时，先测出物体重力，再利用F浮＝G﹣F拉；浮力与排开液体的体积和液体密度有关，研究时采用控制变量法。（2）应用控制变量法分析图所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题；（3）要探究浮力与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积相等而液体密度不同，分析图示实验，然后答题；（4）要验证浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系，应控制液体密度相同，物体排开液体的体积不相等，分析图示实验，然后答题。【解答】解：A、物体重力应直接悬挂称重，由图甲可知物体重力大于3.6N，故A错误；B、图A、B、C中液体密度相同，排开液体的体积不同，浮力不同，可得出结论：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关，故B正确；C、浮力与排开液体的体积和液体密度有关，研究时采用控制变量法，图B、D中排开液体的体积不同，无法研究，故C错误；第6页（共18页）D、当排开液体的体积不变时，液体密度越大，浮力越大，图C、D中排开液体的体积相同，酒精的的密度小于水，D中浮力小于C，D中测力计示数应该大于C中测力计示数，大于3N，故D错误。故选：B。【点评】本题考查称重法的应用和影响浮力大小的因素，要注意研究时采用控制变量法。14．【分析】（1）密度计上的刻度代表了液体密度的大小，根据ρ液＝开液体的体积越大时，所测液体的密度越小；（2）从图可知，密度计放在乙、丙液体中都漂浮，受到的浮力都等于密度计受到的重力，从而可以判断受到浮力的大小关系；（3）从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系，再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系；（4）根据浮力产生的原因进行分析。【解答】解：A、根据ρ液＝可知，密度计浸入液体的深度越大，即排开液体的体积可知，密度计排越大时，液体的密度越小，则密度计越靠近上方的刻度，其相应的密度数值越小，故A错误；B、同一支密度计放在乙、丙两种液体中都漂浮，均等于密度计的重力，即密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力相等，故B错误；C、由图知密度计排开液体的体积关系为V排乙＜V排丙，根据ρ液＝所受浮力相等时，乙、丙液体的密度关系为ρ乙＞ρ丙，故C正确；D、由浮力产生的原因可知，F浮＝F向上﹣F向下，因为密度计漂浮在液面，所以上表面受到的压力为零，则密度计底部受到液体的压力F向上＝F浮＝G，所以乙杯和丙杯中密度计底部受到液体的压力相等，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用，利用好密度计测液体密度时漂浮（F浮＝G）是本题的关键。可知，在密度计第7页（共18页）15．【分析】A、先计算正方体物块的体积V；当物块有一半体积浸入水中时，根据F浮＝ρ水
V排g＝ρ水×Vg得出物块受到的浮力；BC、利用m＝ρV得出物块的质量，利用G＝mg得出物块的重力，当物块有一半体积浸入水中时，根据F示＝G﹣F浮得出弹簧测力计的示数；D、物块的密度为0.8×103kg/m3＜ρ水，将物块从测力计上取下，直接放入水中，物块静止时漂浮，根据F浮＝G得出受到的浮力。【解答】解：A、物块的体积V＝（10cm）3＝1000cm3＝103m3，﹣
当物块有一半体积浸入水中时，物块受到的浮力F浮＝ρ水V103kg/m3××103m3×10N/kg＝5N，故A正确；﹣
排
g＝ρ水×Vg＝1.0×BC、物块的质量m＝ρV＝0.8×103kg/m3×103m3＝0.8kg，﹣
物块的重力G＝mg＝0.8kg×10N/kg＝8N，当物块有一半体积浸入水中时，弹簧测力计的示数F示＝G﹣F浮＝8N﹣5N＝3N，故BC正确；D、物块的密度为0.8×103kg/m3＜ρ水，将物块从测力计上取下，直接放入水中，物块静止时漂浮，受到的浮力F浮＝G＝8N，故D错误。故选D。【点评】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，并考查密度和重力的计算，是一道综合题。16．【分析】（1）根据G＝mg分析重力的大小关系；（2）大人与小孩爬相同的楼梯，h相同，但体重不同，根据W＝Gh判断两人做功的大小关系；（3）根据大人与小孩做功大小和所用时间大小，利用P＝比较二人功率大小；功率表示物体做功的快慢。【解答】解：A、大人比小孩的质量大，根据G＝mg可知，大人的重力大，故A错误；B、大人与小孩爬相同的楼梯，上升的高度h相同，但大人体重比小孩的大，由W＝Gh可知大人做功多，故B错误；CD、已知爬相同的楼梯，爬楼的时间相同，根据P＝可知，大人做功的功率大，做功快，故C错误，D正确。第8页（共18页）故选：D。【点评】本题考查了功和功率的比较，比较得出大人与小孩爬楼做功大小是本题的突破口，利用好功和功率的公式是关键。17．【分析】（1）算出第2、3次绳子的段数，若不计绳重和摩擦，根据F＝（G物+G动）算出第2、3次动滑轮的重力；（2）找出1、2两次多的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答，得出结论；（3）找出2、4两次多的相同量和不同量，根据控制变量法分析解答，得出结论；（4）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，据此分析。【解答】解：A、由图知第2次n＝3，若不计绳重和摩擦，F＝（G物+G动），动滑轮的重力为：G动＝3F﹣G物＝3×1.8N﹣4N＝1.4N，由图知第3次n′＝3，若不计绳重和摩擦，F′＝（G物′+G动′），动滑轮的重力为：G动′＝3F′﹣G物′＝3×2.0N﹣4N＝1.6N，所以第3次动滑轮的质量大，故A正确；B、由图知物体的重力相同，第1次n″＝2，第2次n＝3，即绳子的段数不同，动滑轮的重力相同，滑轮组的机械效率不同，故比较1、2两次实验数据可以得出：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关，故B正确；C、由题意知动滑轮的重力相同，比较2、4两次实验数据可知物体的重力不同，且重力越大，机械效率越高，故比较2、4两次实验数据可知，同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高，故C正确；D、实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，如果静止时读数，由于摩擦对滑轮组机械效率的影响，会导致测力计示数偏小，测量的机械效率偏高，故D错误。故选：D。【点评】本题考查了滑轮组机械效率的测量，考查了F＝（G物+G动）公式的应用、实验数据的分析以及实验注意事项等知识，是一道综合实验题，有一定的难度。18．【分析】（1）设甲、乙两图中容器对桌面的压力分别为F1、F3，由题知F1＝3N；根据水平面上物体的压力和自身的重力相等，可表示出甲、乙两图容器对桌面的压强，利用受力面积不变可求两者的压力之比，即可乙图中容器对桌面的压力；（2）乙图和甲图比较，乙中桌面受到压力的增加量等于小球排开水的重力，即小球受到的浮力，结合前面得到的压力之比可求出金属球受到的浮力；第9页（共18页）（3）丙图和乙图比较，小球排开水的体积不变，则小球受到的浮力大小不变；丙图中，容器对金属球的支持力与金属球对容器底部的压力是一对相互作用力，则F支＝F2；丙图中，金属球受到向下的重力、向上的浮力、向上的支持力，根据力的平衡条件可得金属球的重力，由于容器是轻质薄壁圆柱形容器，故容器重力可忽略不计，则容器对桌面的压力等于容器内液体的重力，即可求出容器内液体的重力，然后求出金属球的重力与液体的重力之比；（4）根据重力公式、密度公式、阿基米德原理求出金属球密度和水密度之间的关系。【解答】解：（1）设甲、乙两图中容器对桌面的压力分别为F1、F3，已知F1＝3N，已知甲、乙两图中容器对桌面的压强之比p1：p2＝2：3，由压强定义式可得：＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，所以图中容器对桌面的压力为F3＝F1＝×3N＝4.5N，故A错误；（2）乙图和甲图比较，乙中桌面受到压力的增加量等于小球排开水的重力，即小球受到的浮力，所以，F3＝F1+F浮，则①式可写为＝＝﹣﹣﹣﹣﹣②，解得F浮＝1.5N；故C错误；（3）丙图和乙图比较，小球排开水的体积不变，则小球受到的浮力大小不变，即丙图中F浮＝1.5N；丙图中，容器对金属球的支持力与金属球对容器底部的压力是一对相互作用力，则F支＝F2＝3N；丙图中，金属球受到向下的重力、向上的浮力、向上的支持力，根据力的平衡条件可得金属球的重力：G＝F浮+F支＝1.5N+3N＝4.5N，由于容器是轻质薄壁圆柱形容器，故容器重力可忽略不计，则容器对桌面的压力等于容器内液体的重力，第10页（共18页）则容器内液体的重力G液＝F1＝3N，所以金属球的重力与液体的重力之比为G：G液＝4.5N：3N＝3：2，故D错误；（4）根据F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物可得金属球的体积：V＝V排＝；则金属球的密度：ρ＝＝＝×ρ液＝×ρ液＝3ρ液，所以属球的密度与液体的密度之比为3：1，故B正确。故选：B。【点评】本题考查了压强公式、阿基米德原理、重力公式、密度公式和力的平衡条件的综合应用，关键是利用三图各量之间的关系得出金属球受到的浮力和重力。二、非选择题（本题包括8小题，共46分）19．【分析】（1）根据速度公式求出速度的大小；（2）惯性的大小只与质量有关，质量不变，惯性大小不变；（3）动能大小的影响因素：质量、速度。重力势能的影响因素：质量、高度。【解答】解：（1）它的平均速度为：v＝＝＝1200km/h（2）特制的太空专用笔从地球带入空间站，笔的质量不变，惯性不变；（3）天和核心舱沿椭圆轨道从远地点向近地点运行的过程中，重力势能减小，质量不变，速度变大，动能增大。故答案为：（1）1200；（2）不变；（3）增大。【点评】本题考查了速度的计算、动能的变化、惯性的大小变化，属于基础题。20．【分析】（1）根据二力平衡分析；（2）（3）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，根据图中现象找出相同的量和变化的量，分析得出摩擦力与变化量的关系；对木块进行受力分析即可解答；（4）由图甲知A受到B的摩擦力；第11页（共18页）根据影响摩擦力的因素判断出当F为4N时，图丁中A受到B的摩擦力的变化，根据物体间力的作用是相互的判断出长木板B受到A摩擦力的大小。【解答】解：（1）实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据二力平衡知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小；（2）要得出滑动摩擦力与压力大小的关系，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，图甲、丙符合题意；（3）由甲、乙两图可知压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，且接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，故可以得出：当压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；图丙中木板对木块的力为垂直接触面向上支持力和向左的摩擦力，作用点在重心上，见下图：；（4）由图甲可知，弹簧测力计的示数为1.2N，A受到B的摩擦力为1.2N，当F为4N时，和图甲相比，木块A对B的压力和接触面的粗糙程度不变，所以A受到B的摩擦力不变，仍为1.2N，由于物体间力的作用是相互的，长木板B受到A的摩擦力大小仍为1.2N。故答案为：（1）水平；二力平衡；（2）甲、丙；（3）压力大小；见解答图；（4）1.2N。【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。21．【分析】（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小，探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变；（3）结合实际，从压力作用效果的影响因素角度可做出判断。【解答】解：（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；（2）比较甲、乙两图，可以看到，受力面积相同，压力不同，故可得出的结论是：受力第12页（共18页）面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显；（3）比较乙、丙两图，可以看到，压力相同，受力面积不同，故可得出的结论是：压力大小一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显；①为了保护公路，交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t，这是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强，不合题意；②大货车后轮采用双轮设计，这是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，符合题意。故答案为：（1）海绵的凹陷程度；转换法；（2）压力越大；（3）②。【点评】本题是探究“影响压力作用效果的因素”实验，主要考查控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。22．【分析】（1）（2）本实验要先测物体和空桶的重力，然后把物体浸没水中，测出物体所受到拉力，根据称重法求出浮力，最后再测出桶和溢出水的重力得出排开水的重力；比较浮力大小和排开水所受重力的关系得出结论；（3）分析前后的压力变化，根据求出压强变化量；（4）排开液体的体积相同，根据F＝ρ液gV排计算。【解答】解：（1）合理的实验顺序是：丁：测出空桶所受的重力；甲：测出合金块所受重力；乙：把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水；丙：测出桶和排开的水所受的重力；（2）由甲图可知：合金块的重力G＝4N，由甲乙数据可知，合金块受到浮力：F浮＝4N﹣2N＝2N；由丙和丁数据可知，合金块没入水中后排开水的重力：G排＝G桶和水﹣G桶＝3N﹣1N＝2N；即F浮＝G排，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力；（3）由题意可知，当弹簧测力计的示数为1.9N时，说明容器底对物体的支持力为0.1N，根据力的作用是相互的，此时物体对容器的压力为0.1N，溢水杯对桌面的压力比没放入物块时变化了0.1N，则溢水杯对桌面的压强比没放入物块时的变化量：＝＝10Pa；（4）由图可知，将该物体浸没在另一种液体中时，第13页（共18页）物体受到的浮力为：F浮液＝G﹣F＝4N﹣1.9N＝2.1N，物体浸没在水中时，受到的浮力为：F浮水＝2N，根据F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV得：ρ液＝，ρ水＝＝＝，ρ液＝＝，＝。故答案为：（1）DABC；（2）2；等于排开液体的重力；（3）10；（4）20：21。【点评】本题通过探究“浮力大小与哪些因素有关”，主要考查了实验操作、阿基米德原理、压强计算，综合性强。23．【分析】（1）运动的物体具有动能，小球从高处滑下时具有动能；（2）（3）实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小；重力势能的大小与质量、高度有关；影响动能大小的因素有物体的质量与速度，根据控制变量法分析；（4）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动。【解答】解：（1）钢球从斜面上滚下时具有一定的动能，所以研究的是钢球动能的大小的影响因素；（2）由甲、乙两图可知，小球的质量不变，滚下的高度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远动能越大，故结论为：物体质量相同时，速度越大，动能越大；（3）小球从斜面上滚下时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能；实验中通过木块移动的距离来反映动能的大小，由图可知，丙图中木块移动的距离最远，钢球刚到达水平面时的动能最大；（4）从斜面上滚下，若水平面绝对光滑，钢球不受摩擦力作用，钢球所受合力为0，所以钢球将做匀速直线运动，不能达到实验目的。故答案为：（1）钢球；（2）速度；（3）重力势；丙；（4）匀速直线。【点评】该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实第14页（共18页）验时要多观察，多思考。24．【分析】（1）实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，其目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对杠杆平衡的影响。（2）分析表格数据，比较动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积的关系，即可得杠杆的平衡条件。（3）测力计对杠杆的拉力为动力，钩码对杠杆的拉力为阻力；先分析阻力、阻力臂和动力臂的变化，然后根据杠杆的平衡条件分析动力（测力计示数）及动力和动力臂乘积的变化。【解答】解：（1）安装好杠杆，使其水平静止后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动（如图甲所示），说明杠杆的重心在支点右侧，所以应将平衡螺母向左调节使杠杆的重心左移，直到杠杆在水平位置平衡。（2）分析表格数据发现，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，所以可得杠杆的平衡条件是F1L1＝F2L2。（3）力臂是指支点到力的作用线的距离，据此画出②位置时拉力的力臂，如下图所示将弹簧测力计绕D点从①位置缓慢转到②位置，测力计对杠杆的拉力的力臂变小；已知C点所挂钩码的数量和位置不变，即阻力和阻力臂的乘积不变；此过程中杠杆始终保持水平平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计对杠杆的拉力变大，即弹簧测力计的示数变大；测力计示数大小与其力臂的乘积始终等于阻力和阻力臂的乘积，所以一直保持不变。故C正确，ABD错误。故答案为：（1）左；水平；（2）F1L1＝F2L2；（3）变大；C。【点评】本题考查探究杠杆平衡条件的实验及杠杆平衡条件的应用。利用杠杆的平衡条件解决问题时，关键是分清动力、动力臂、阻力和阻力臂。第15页（共18页）25．【分析】（1）根据G＝mg得出小汽车的重力，根据F＝G得出小汽车停在水平地面上，对地面的压力，根据p＝得出整车对地面的压强；（2）根据W＝Pt得出该车电机在这段时间做的功；（3）该车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶了10min，处于平衡状态，根据F牵＝f得出所受的牵引力，根据P＝＝＝Fv可知此时汽车功率。【解答】解：（1）小汽车的重力G＝mg＝720kg×10N/kg＝7200N，停在水平地面上，对地面的压力F＝G＝7200N，地面的受力面积S＝6×102m2，﹣
将小汽车停在路边，则整车对地面的压强p＝＝＝1.2×105Pa；（2）若小汽车以最大功率行驶了60s，则该车电机在这段时间做的功W＝Pt＝2×104W×60s＝1.2×106J；（3）该车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶了10min，处于平衡状态，所受的牵引力F牵＝f＝1000N，根据P＝＝＝Fv可知此时汽车功率P＝F牵v＝1000N×10m/s＝104W。答：（1）整车对地面的压强是1.2×105Pa；（2）该车电机在这段时间做了1.2×106J的功；（3）此时汽车功率是104W。【点评】本题考查压强、功和功率的计算，是一道综合题。26．【分析】（1）根据体积公式求出水箱中水位在储备水位时，水箱中的水的体积，根据密度公式和G＝mg求出水箱中的水所受重力；（2）根据W有＝Gh求出克服水的重力做的有用功，根据利用η＝×100%求出抽水机的总功，利用P＝求抽水机的总功率；（3）根据G＝mg求出浮力块的重力，由题意可知，当水位到达储备水位（水深4m）时，触点A对力传感器的作用力为0，此时浮力块处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件求出浮力块受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求出浮力块排开水的体积；当水位到达控制水位时，触点A对力传感器的作用力为30N，供水管停止供水，此时浮力块刚好浸没在水中，根据杠杆的平衡条件求出浮力块对杠杆B端的作用力，根据力的平衡条件求出此时浮力第16页（共18页）块受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排求出浮力块排开水的体积；进而求出水位升至控制水位时浮力块排开水的体积增加量，根据V＝Sh求出水面上升的高度，根据p＝ρgh求水箱底部受到水的压强变化量。【解答】解：（1）由题意可知，水箱中水位在储备水位时，水箱中的水的体积：V水＝Sh＝5m×5m×4m＝100m3，由密度公式和G＝mg可知，水箱中的水所受重力：G水＝m水g＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×100m3×10N/kg＝1×106N；（2）由图可知，供水管在水箱的顶端，因此将水抽到15楼楼顶水箱中至储备水位，水上升的高度：h总＝15×3m+5m＝50m，克服水的重力做的有用功：W有＝G水h总＝1×106N×50m＝5×107J，由η＝×100%可知，抽水机的总功：W总＝＝＝6.25×107J，则抽水机的总功率：P＝＝＝8680.6W；（3）浮力块的重力：G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N，由题意可知，当水位到达储备水位（水深4m）时，触点A对力传感器的作用力为0，此时浮力块处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，浮力块受到的浮力：F浮1＝G＝10N，由F浮＝ρ液gV排可知，浮力块排开水的体积：V排1＝＝＝1×103m3＝1×103cm3，﹣
当水位到达控制水位时，触点A对力传感器的作用力为30N，供水管停止供水，此时浮力块刚好浸没在水中，由图可知，杠杆B端作用力的力臂OB＝OA+AB，第17页（共18页）因为OA：AB＝1：2，所以AB＝2OA，则OB＝OA+AB＝OA+2OA＝3OA，根据杠杆的平衡条件可得：FA×OA＝FB×OB，因此浮力块对杠杆B端的作用力：FB＝×FA＝×30N＝10N，此时浮力块受到的浮力：F浮2＝G+FB＝10N+10N＝20N，由F浮＝ρ液gV排可知，此时浮力块排开水的体积：V排2＝＝＝2×103m3＝2×103cm3，﹣
则出水位升至控制水位时浮力块排开水的体积增加量：ΔV＝V排2﹣V排1＝2×103cm3﹣1×103cm3＝1×103cm3，由V＝Sh可知，水面上升的高度：Δh＝＝＝10cm＝0.1m，因此水箱底部受到水的压强变化量：Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa。答：（1）水箱中的水所受重力是1×106N；（2）抽水机的总功率是8680.6W；（3）水箱底部受到水的压强变化了1×103Pa。【点评】本题考查密度公式、重力公式、液体压强公式、功的公式、功率公式、机械效率公式和杠杆平衡条件的应用，综合性较强，难度大。第18页（共18页）
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