人教初二物理期末下册考试试卷及答案
人教初二物理期末下册考试试卷及答案
一、选择题
1．如图所示是舰载机飞离甲板的过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．飞机在跑道上滑行时，若外力全部消失，会逐渐停下来
B ．飞机起飞时加速助跑，可获得更大的惯性，利于升空
C ．飞机加速升空，动能转化为重力势能，机械能不变
D ．飞机飞离甲板后，舰艇底部受到水的压强变小
2．在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图，由此可知甲比乙
A ．所受浮力小
B ．质量大
C ．所受压强大
D ．密度大
3．“死海不死”的故事说的是：“……将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上……”以下是几位同学对该现象的解释，其中正确的是 A ．奴隶和俘虏是被水平扔进海里的
B ．海水的密度等于人体的密度，人在海里自然漂浮
C ．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力大于重力
D ．人被扔进海里漂浮在海面上时，浮力等于重力
4．在“探究浮力的大小”的实验中，小乐做了如图所示实验，由左向右四步实验中，要验证阿基米德原理，弹簧测力计的示数1F 、2F 、3F 、之间的大小应符合的关系是（ ）
A ．2341F F F F -=-
B ．1423F F F F -=-
C ．1234F F F F ===
D ．4132F F F F -=-
5．质量相等的甲、乙两个小车同时同地沿同一直线匀速直线运动，它们的s ﹣t 图象分别如图所示，根据图象分析正确的是
A．v甲＝0.6m/s，v乙＝0.2m/s，甲车的惯性大于乙车的惯性
B．经过6s两小车一定相距6.0m，运动过程中，甲车的动能等于乙车的动能
C．经过6s两小车一定相距4.8m，运动过程中，甲车的动能小于乙车的动能
D．经过6s两小车可能相距2.4m，运动过程中，甲车的动能大于乙车的动能
6．如图所示，容器的质量为m，若从容器的底部通过小孔向容器内注入质量为M的水，需要做功为W。现将小孔打开，水自然会从小孔流出，与此同时提升容器，使容器内的水面相对地面始终保持原有高度，当容器内的水全部流走时，需要做的功为（）
A．（M+m）gH+W B．（M+m）gH
C．（M-m）gH+W D．（M+m）gH-W
7．甲、乙两个集装箱质量相同，先用起重机将甲集装箱以的速度提升，再将乙集装箱以的速度提升，那么起重机（）
A．第一次做功多，功率大 B．第二次做功多，功率大
C．两次做功一样多，功率一样大 D．两次做功一样多，第二次功率大
8．一列时速为200km/h的列车从荆门站驶出，在平直轨道上匀速行驶100km，在运行过程中的机车牵引功率为4800kW．则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是（）
A．8.64×109J 4.8×104N B．8.64×109J 8.64×104N
C．4.8×109J 4.8×104N D．4.8×109J 8.64×104N
9．随着人们生活水平的提高，小汽车已进入很多平常百姓家庭．下列关于小汽车的说法正确的是（）
A．小汽车匀速上坡时机械能保持不变
B．小汽车在水平的高速公路上快速行驶时对地面的压力不等于它的重力
C．系上安全带的作用是减少小汽车被追尾时给乘坐人员带来的惯性
D．汽车轮胎上有凹凸不平的花纹目的是减小摩擦阻力
10．如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码
处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（）
A．右端下沉B．左端下沉C．杠杆仍然平衡D．无法判断
11．如图，等臂杠杆处于水平静止状态，若杠杆本身的重力和摩擦力均忽略不计，则拉力F与物重G的关系是：( )
A．F＞G B．F＝G C．F＜G D．无法确定
12．如图所示．杠杆上分别站着大人和小孩（G大人＞G小孩）．且在水平位置平衡，杠杆自重不计．如果两人同时以大小相等的速度向支点移动．则杠杆将（）
A．仍能平衡
B．不能平衡，大人那端下沉
C．不能平衡，小孩那端下沉
D．条件不够，无法判断
二、填空题
13．弹簧秤下悬挂一石块，在空气中称时弹簧秤的示数是8.4N，浸没在水中时弹簧秤的示数是5.4N，则物体受到的浮力是____N，物体的体积是______ cm3，物体的密度是
_________kg/m3。
14．体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m，轨迹如图所示。则此过程重力做的功为_____J，重力势能转化为_____能。不考虑空气阻力，机械能大小_____（选填“不变”“增大”或“减小”）。
15．如图所示，小青同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将重为300N的物体在5s时间内匀速推到h＝1m高的平台上，斜面长s＝2m。推力做的总功为______，斜面的机械效率为______，斜面对物体的摩擦力做功为______。
16．让我们一起来认识生活中的简单机械：
⑴小林同学在农村老家发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图所示．使用这个装置时，人在A 端用力把它踩下后立即松脚，B 端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎，用力将它踩下去的过程中，动力是__________（自身的重力 / 脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，自身的重力是_______（动力 / 阻力）；
⑵如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动．根据你的生活经验，你认为______较易损坏，这是因为按动这种开关的________较小，按动需要的力较大。
17．起重机械在四川汶川的救援过程中，发挥了重要的作用；如图所示，吊臂上的滑轮组，可用4 10N F 的拉力将重为2.4×104 N 的吊板提起，如果吊板被匀速提高10 m ，则拉力F 做功_________J ，滑轮组的机械效率是__________。
18．如图所示，拉力F=10N ，拉着一个重20N 的物体在光滑水平面上作匀速圆周运动，此时小球受________(平衡力/非平衡力).若绳长0.5m ，则物体运动一周，拉力做的为________J 。
19．用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9 N ，现将该物体浸没在水中，弹簧测力计的示数变为7.9 N ，则物体所受到的浮力是______N ；根据F 浮=ρ液gV 排可推出V 排
=__________________________(写公式) ，求得V 排=____m 3
，因为该物体浸没在水中，所以该物体的体积________m 3.
20．刘明在0.5min 内，用20N 的水平推力使重120N 的超市购物车在水平路面上匀速前进了15m ，在此过程中购物车受到的摩擦力等于_________ N ，他做的功率是_________ W ，购物车重力做的功是_________ J ．
21．一列质量为1×103t 的火车，以180km ／h 的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是9×103N ．火车行驶1h ，重力做功是________J ，机车牵引力做功________J ，牵
引力的功率________W．（g=10N/kg）
22．如下图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，则摩擦力所做的功为 J．
23．2016年5月28日，毕节市梨树高铁客运枢纽中心的开工，标志着毕节将迎来高铁时代，高速列车进站前关闭动力，列车由于，要滑行一段距离；进站过程中，列车的动能逐渐（选填“增大”、“减小”或“不变”）高速列车行驶时，车体附近流速大，压强，为避免候车乘客被“吸”向火车事故发生，站台上设计了安全线．
24．如图在不计绳重和摩擦的情况下，用动滑轮把重40N的物体匀速提高2m，所用的拉力为25N，则拉力做功是_____J，动滑轮的机械效率是_____；如果将重物增加至100N，匀速提升相同高度，则这个动滑轮的机械效率将_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
三、作图题
25．木块A静止在水面上，作出它受力的示意图．
26．如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，请画出最省力的绳子绕线。
27．如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点，请画出图中铅球对手的作用力F2的力臂l2。
28．作出使杠杆平衡的最小的力F及力臂L。
（_____）
四、实验题
29．下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.7N）
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（2）如图所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂________个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。
（3）把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F＝________N时，杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将________（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是F的力臂________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
30．某同学用如图甲所示的装置，探究杠杆平衡条件。
（1）为了方便测量力臂，调节时若杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向________端调节。
（2）探究过程中，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂F、L数据，画出F和L的图线如图乙，由图乙可得出杠杆平衡条件是F与L成________比。根据杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是________。
31．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，某同学记录三次实验数据如下表：
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将右端的平衡螺母像____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样操作的目的是
________________________________。
（2）这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是_____，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 __________________________________________。
（3）如图所示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在C处挂___个钩码。（每个钩码的质量相等）。
（4）若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，如图所示，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为F a,若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为F b，则F a___F b (填“大于、小于、等于”)。
32．如图甲所示，是小区内的一种新型健身器械，叫单人坐拉器，它的简化模型图，如图乙所示．坐在坐拉器座椅上的人，当双手用力向下拉动手柄A时，操作杆AB会绕着转轴O转动，连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动，将座椅向上抬起，（g取10N/kg）
（1）关于该坐拉器及其模型图，下列说法正确的是_____．
A．该坐拉器是个组合杠杆，使用过程中可以省功
B．O′DC杠杆是费力杠杆，而BOA杠杆是省力杠杆
C．人的体重越重，坐拉器使用过程中的机械效率越高
D．该坐拉器的机械效率为定值，不会发生变化
（2）已知手柄竖直向下移动30cm时，座椅竖直升高9cm，用时5s，若人的质量为
60kg，利用坐拉器抬起人的机械效率为90%，则抬起人的过程所做功的功率为多少_____？（3）已知图乙中OA：OB＝6：1，O′C：O′D＝2：1，此时AB杆处于水平位置，BD杆垂直于杆AB和O′C，BD杆对AB和O′C杆的拉力均沿着BD，且大小相等．若手臂对手
柄A的拉力方向和人的重力方向视作同一直线，物体间相互作用力的大小相等、方向相反，忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度．若小红的质量为40kg，则此时小红让自己保持图乙的状态，需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大 _______？
33．小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。
(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜，形变程度越大，说明它所受的液体压强越_____。
(2)实验时的情形如图2所示，比较甲图和乙图，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随_____的增加而增大。
(3)比较图2_____和_____，可以初步得出结论：液体内部压强与液体密度有关。
(4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究：
①向溢水杯中注水，直到溢水口水流出时停止加水，最后溢水杯中的水面恰好与溢水口_____。
②用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好漫没，如图2丁所示，此时弹簧测力计的示数为_____N，溢出的水全部流入小量筒中，排开水的体积为_____mL，此时探头所受的浮力为_____N。
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．D
解析：D
【详解】
A．当飞机在跑道上滑行时若外力全部消失，根据牛顿第一定律，它将保持原来的速度和方向做匀速直线运动，故A错误；
B．惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故飞机起飞时加速助跑，是为了获得更大的动能，利于升空，不能增大惯性，故B错误；
C．飞机加速升空，质量不变，速度和高度都增加，故动能和重力势能都变大，机械能变
大，故C 错误；
D ．飞机飞离甲板后，舰艇总重力减小，浮力减小，舰艇排开水的体积减小，所以舰艇底部的深度减小，其受到水的压强会变小，故D 正确。 故选D 。
2．A
解析：A 【详解】
A ．因为甲筷子漂浮，所以甲排开水的体积V 甲＜V ；因为乙筷子沉底，所以乙排开水的体积V V V V =乙甲乙，则＜；由阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力，故A 正确；
B ．由题知，F G F G =甲甲乙乙，＜，由A 知道F 甲＜F 乙，所以G 甲＜G 乙，因为G mg =，所以m 甲＜m 乙，故B 错；
C ．因为甲处的深度小于乙所处的深度，由p gh ρ=可知，甲受到水的压强小，故C 错；
D ．因为甲漂浮，所以ρ甲＜ρ水，因为乙下沉，所以ρ乙＞ρ水，所以ρ乙＞ρ甲，故D 错。 故选A 。 【点睛】
本题考查了学生对物体的浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，能从甲筷子漂浮在水面上、乙筷子沉入水底得出排开水的体积大小关系是本题的关键。
3．D
解析：D 【解析】
A 、奴隶和俘虏是被水平扔进海里的，人所处的状态与扔进海里时的姿势无关，只与重力、浮力的大小关系有关，不符合题意；
B 、海水的密度等于人体的密度，人在海里应该处于悬浮状态，而非漂浮状态，不符合题意；
C 、人被扔进海里漂浮在海面上时，物体处于平衡状态，浮力大小等于重力，不符合题意；
D 、人被扔进海里漂浮在海面上时，物体处于平衡状态，浮力大小等于重力，故符合题意； 故选D ．
【点睛】本题目考查的是物体的浮沉条件，通过对物体状态的分析，考查学生对物体所受力大小的判断，以及物体液体密度关系的大小比较．
4．A
解析：A
【解析】根据称重法测量浮力的原理，由第二、三两图得出物体受到的浮力：
23F F F =-浮．
由第一、四两图得出排开水的重： 41G F F =-排． 根据阿基米德原理， F G =浮排．
所以2341F F F F -=- 故选A 。
5．D
解析：D 【解析】 【详解】
A ．由图象知，甲运动6s 通过的路程是3.6m ，乙运动6s 通过的路程是1.2m ，所以
v 甲＝s t 甲甲=3.6m 6s
＝0.6m/s ，
v 乙＝
s t 乙乙=1.2m 6s
＝0.2m/s ， 因甲、乙两个小车的质量相等，所以惯性相同，故A 错误。
B ．
C ．
D ．因为动能大小跟质量和速度有关，甲、乙的质量相同，甲的速度大于乙的速度，所以甲的动能大于乙的动能；当甲乙反向运动时，6s 后相距 s ＝3.6m+1.2m ＝4.8m ； 当甲乙同向运动时，6s 后相距 s ＝3.6m ﹣1.2m ＝2.4m 。 故BC 错误，D 正确。
6．D
解析：D
【解析】根据题意知道，当容器内的水全部流走时，需要做的功包括：容器增加的重力势能mgH ，水增加的重力势能，水增加的重力势能为MgH-W ，所以需要做的功是：W′=mgH+MgH -W =（M +m ）gH-W ，即D 正确，故选D 。
7．A
解析：A
【解析】匀速提升物体时，拉力等于重力，质量相等，则重力即拉力相等，第一次提升高度大，根据
可知，第一次做功多；
拉力相等，第一次的速度快，根据可知，第一次的做功的功率大。
故A 正确，BCD 错误。
8．B
解析：B 【详解】
(1)由v=
s t
得火车行驶100km 所用的时间：t=s v =
100200/km
km h =0.5h=1.8×103s ， 火车所做的功：W=Pt=4800×103W×1.8×103s=8.64×109J
(2)由W=Fs 得机车的牵引力：F=W s =98.64101001000J
m
??=8.64×104N ，由于火车做匀速直线运
动，所以火车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，由二力平衡条件可得,火车受到的阻力：
f=F=8.64×104N；故选B.
9．B
解析：B
【解析】A、小汽车上坡时，往往是速度减小，高度增大，是动能转化为重力势能，机械能不一定增大，故A错误；
B、小汽车在高速公路的水平路面上快速行驶时，由于受到升力的作用，它对地面的压力通常小于它的重力，故B正确；
C、系上安全带的作用是减少小汽车前方发生碰撞或紧急刹车时由于惯性给乘坐人员带来的伤害，故C错误；
D、轿车轮胎上有凹凸不平的花纹是为了增大与地面的摩擦，故D错误．
故选B．
10．A
解析：A
【详解】
由杠杆平衡条件得F1L1=F2L2，由于重力与质量成正比，观察图示可得
3×2=2×3,
若在杠杆两侧各增加一个钩码可得：
F1L1=4×2=8，
F2L2=3×3=9，
即
F1L1 故杠杆不会平衡，右端会下沉，故应选A． 11．C 解析：C 【解析】试题分析：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，要比较两个力的大小，需要先判断出两个力臂的大小．该题的重点就是找出G和F分别对应的力臂，然后比较两个力臂大小从而得出两个力之间的大小关系． 解：首先做出拉力F和重力G分别对应的力臂L1和L2，如图所示． 在直角三角形OFB中，直角边小于斜边，即L1＜OB，而L2=OA=OB，所以L1＜L2，根据杠杆平衡条件可得：G＜F． 故选A． 12．C 解析：C 【详解】 设大人为G ，小孩为g ，大人距离杠杆中心为L ，小孩为l ，因为v 相等，所以在相同的时间△L 相等，根据杠杆原理，原来有GL=gl ，现在是G （L-△L ）与g （l-△L ）比较，因为(G 大人 >G 小孩),所以上式前者小于后者，所以选C ． 二、填空题 13．300 2. 8×103 kg/m3 【解析】 【详解】 物体受到的浮力F 浮=G ?F=8.4N ?5.4N=3N ；由阿基米德原理F 浮=ρ水gV 排得：物体体积就等于物体排开水的体积：V=V 解析：300 2. 8×103 kg/m 3 【解析】 【详解】 物体受到的浮力F 浮=G ?F =8.4N?5.4N=3N ；由阿基米德原理F 浮=ρ水gV 排得：物体体积就等 于物体排开水的体积：V =V 排=F g 浮水ρ=33 3N 1.010kg /m 10N /kg ??=3×10?4m 3=300cm 3；由G =mg =ρVg 得：物体密度ρ= G Vg =43 8.4N 310m 10N /kg -??=2.8×103kg/m 3。 14．动 不变 【解析】 【详解】 此过程重力做功： W ＝Gh ＝500N×0.3m＝150J ； 学生从最高点到落地点的过程中，质量不变，所处高度减小，重力势能减小；质量不变、速度增大，动能增 解析：动 不变 【解析】 【详解】 此过程重力做功： W ＝Gh ＝500N ×0.3m ＝150J ； 学生从最高点到落地点的过程中，质量不变，所处高度减小，重力势能减小；质量不变、速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能；不计空气阻力，其机械能守恒，大小不变。 15．400J 75% 100J 【详解】 [1]此过程所做有用功为 W 有＝Gh ＝300N×1m＝300J 所做总功为 W 总＝Fs ＝200N×2m＝400J [2]故机械效率为 [3 解析：400J 75% 100J 【详解】 [1]此过程所做有用功为 W 有＝Gh ＝300N ×1m ＝300J 所做总功为 W 总＝Fs ＝200N ×2m ＝400J [2]故机械效率为 300J 100%100%75%400J W W η= ?=?=有总 [3]此过程所做额外功为 W 额＝W 总﹣W 有＝400J ﹣300J ＝100J 即斜面对物体的摩擦力做功为100J 。 16．脚踩的力 动力 甲 力臂 【详解】 (1)[1][2]用力踩下这个装置的时候，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动；因此，在这个过程中，动力是：脚踩的力； 解析：脚踩的力 动力 甲 力臂 【详解】 (1)[1][2]用力踩下这个装置的时候，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动；因此，在这个过程中，动力是：脚踩的力；阻力是：杠杆自身的重力。脚松开后，杠杆左边的力矩要大于右边的力矩，杠杆在自身的重力作用下转动，此时的动力是：杠杆自身的重力； (2)[3][4]如图2所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动，甲较易损坏，这是因为按动这种开关的力臂较小，按动需要的力较大。 17．3×105 80% 【详解】 [1]由题图知：与动滑轮相连的绳子共有三段，则拉力F 移动的距离s 与物体升高的距离h 之间的关系为；拉力F 做功是 [2]滑轮组做的有用功是 滑轮组的机械效 解析：3×105 80% 【详解】 [1]由题图知：与动滑轮相连的绳子共有三段，则拉力F 移动的距离s 与物体升高的距离h 之间的关系为3s h =；拉力F 做功是 4510N 310m 310J W Fs ==??=?总 [2]滑轮组做的有用功是 452.410N 10m 2.410J W Gh ==??=?有用 滑轮组的机械效率是 552.410J 100%100%80%310J W W η?=?=?=?有总 18．非平衡力 0 【解析】只有处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用，所以小球做匀速圆周运动时，速度时刻在发生改变，故小球受到非平衡力的作用；这 里的拉力永远指向圆心，与物体运动方向垂直， 解析： 非平衡力 0 【解析】只有处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用，所以小球做匀速圆周运动时，速度时刻在发生改变，故小球受到非平衡力的作用；这里的拉力永远指向圆心，与物体运动方向垂直，所以拉力做的功是0。 19．10-4 10-4 【解析】由题意知道物体的重力G=8.9N ，浸没在水中弹簧测力计的示数为F′=7.9n ，所以物体受到的浮力：F 浮 =G-F′=8.9N -7.9N=1N ；物体浸没时，排开液体的体积 解析： F g ρ浮10-4 10-4 【解析】由题意知道物体的重力G =8.9N ，浸没在水中弹簧测力计的示数为F ′=7.9n ，所以物体受到的浮力：F 浮 =G-F ′=8.9N -7.9N=1N ；物体浸没时，排开液体的体积和本身的体积相等，根据F 浮=ρ液gV 排可得，物体的体积：V=V 排 =F 浮/ρg =1N/1.0×103kg/m 3×10N/kg=1×10-4 m 3。 20．10 0 【解析】（1）∵购物车在水平路面上匀速前进时处于平衡状态，受到的阻力和拉力是一对平衡力， ∴购物车受到的摩擦力f=F=20N ； （2）拉力做的功： W=Fs=20N×15m=300J ， 解析：10 0 【解析】（1）∵购物车在水平路面上匀速前进时处于平衡状态，受到的阻力和拉力是一对平衡力， ∴购物车受到的摩擦力f =F =20N ； （2）拉力做的功： W =Fs =20N×15m=300J， 运动的时间： t =0.5min=30s ， 他做的功率： 300J 10W 30s W P t = ==； （3）购物车受重力，在水平面上匀速前进，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J ； 故答案为：20；10；0． 21．1．62×109 4．5×105 【解析】 试题分析：火车在平直轨道上行驶时，在重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，火车1h 可行驶180km=180000m ，由于火车是匀速行驶的 解析：1．62×109 4．5×105 【解析】 试题分析：火车在平直轨道上行驶时，在重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，火车1h 可行驶180km=180000m ，由于火车是匀速行驶的，牵引力等于阻力为9×103N ，所牵引力做的功为W=Fs=9×103N×180000m=1．62×109 J ，牵引力的功率为P=W/t=1．62×109 J/3600s=4．5×105W ． 【考点定位】功和功率 22．100 【解析】 试题分析：摩擦力所做的功为额外功，由题意知：W 总=Fs=75N×4m=300J ，W 有=Gh=200N×1m=200J,由得：．故摩擦力所做的功为100J ．答案：100 考点：功的计 解析：100 【解析】 试题分析：摩擦力所做的功为额外功，由题意知：W 总=Fs=75N×4m=300J ，W 有 =Gh=200N×1m=200J,由=+W W W 总有额得：=-=300-200=100W W W J J J 额总有．故摩擦力所做的功为100J ．答案：100 考点：功的计算；总功、有用功、额外功的关系式=+W W W 总有额应用． 23．惯性；减小；小 试题分析：高速列车进站前关闭动力，但列车由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会继续向前滑行一段距离；进站过程中，列车质量不变，速度变小，故动能减小；流体的压强与流速有 解析：惯性；减小；小 【解析】 试题分析：高速列车进站前关闭动力，但列车由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会继续向前滑行一段距离；进站过程中，列车质量不变，速度变小，故动能减小；流体的压强与流速有关，流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大．列车在高速行驶时，车体附近流速大，压强小，外侧的空气流速小，压强大，在内外压强差的作用下易把人压向列车，造成安全事故，故为避免候车乘客被“吸”向火车事故发生，站台上设计了安全线． 【考点定位】惯性；压强与流速的关系 24．80% 变大 【详解】 [1]拉力做功为 W总=Fs=25N×4m=100J； [2]所做的有用功为 W有=Gh=40N×2m=80J； 所以动滑轮的机械效率为 W有/W总=80J/1 解析：80%变大 【详解】 [1]拉力做功为 W总=Fs=25N×4m=100J； [2]所做的有用功为 W有=Gh=40N×2m=80J； 所以动滑轮的机械效率为 η=W 有/W 总 =80J/100J=80%； [3]如果增加重物的重力，所做的有用功增多，而额外功不变，所以机械效率将会变大。 三、作图题 25． 试题分析：力的示意图将力的大小、方向和作用点标注在图中．由状态分析受力情况，因为木块A静止在水面上，受到重力和浮力的作用是一对平衡力，大小相等，方向相反；重力作用点在重心，方向竖直向下画，浮力作用点在重心，方向竖直向上画，标出符号G和F，注意两个力的长度相等． 考点：力的示意图 26． 【详解】 由题意知，此滑轮组要最省力且人要站在A处拉绳子，所以拉力方向向上，绳端应从动滑轮绕起，然后顺次绕过定滑轮、动滑轮，如下图所示 27． 【详解】 人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点，从O点到力F2作用线的垂直距离l2就是其力臂，如图所示： 。 28． 【解析】 【详解】 由图知，最长的力臂就是杆长，所以力应该作用在最右端，根据力臂的概念及平衡条件，力臂应与杆垂直向上，如图所示： 四、实验题 29．右 6 4.2 变大 变小 【详解】 (1)[1]杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节。 (2)[2]设杠杆每个格的长度为L ，每个钩码的重力为G ，由杠杆的平衡条件知道 F A L A =F B L B 4 G ×3L =F B ×2L 解得F B =6G ，即需在B 点处挂6个钩码。 (3)[3]每个钩码重0.5N ，若在B 点处施加一个竖直向下的拉力，则 F B =6 G =6×0.5N=3N [4][5]若改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。 30．右 反 3.2dm 【解析】 【详解】 （1）发现杠杆左端下沉，此时，应把杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆在在水平位置平衡； （2）如乙图所示，F 和L 成反比，FL 为定值。根据杠杆平衡条件得：GL ′=FL ，所以，2.5N×L ′=2N×4dm ，所以，L ′=3.2dm 。 31． 左 便于准确的测量力臂 2 F 1L 1=F 2L 2 4 小于 【解析】（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，说明右端偏重一些，则应将右端的平衡螺母像左调节，使杠杆在水平位置平衡，水平位置平衡时，力臂为悬挂点到支点的距离，可以从杠杆尺上直接读出，所以这样操作的目的是便于测量力臂。 （2）根据杠杆的平衡条件： 1122F L F L =，将第二次实验数据代入为： 1.0N 0.02m 0.5N 0.01m ?≠?，所以第二次实验数据错误； 由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是1122F L F L =。 （3）一个钩码重为G ，杠杆尺一格为L ，根据杠杆的平衡条件可得： 343G L nG L ?=?，解得： 4n =，即C 处应挂4个钩码。 （4）拉力竖直向上时，力臂为A 点到支点的距离，当测力计斜拉时，拉力F 的力臂将变小，而阻力和阻力臂都不变，所以杠杆要仍然保持平衡，拉力F 要变大，即F a 小于F b 。 32．BC 12W 100N 【详解】 （1）根据题意知道，该坐拉器是个组合杠杆，由功的原理可知道，使用任何机械都不能省功，故A 错误；由图知道，操作杆AB 会绕着转轴O 转动，由于OA 大于OB ，所以BOA 杠杆是省力杠杆；连杆BD 拉动杆O ′C 绕转轴O ′转动，O ′C 大于O ′D ，所以O ′DC 杠杆是费力杠杆，故B 正确；手柄竖直向下移动30cm ，座椅竖直升高9cm ，即二者的比值不变，由W Gh W Fs η= = 有总 ×100%知道，人越重，则有用功占总功的比值越大，所以坐拉器的机械效率越高，故C 正确，D 错误； （2）根据题意知道，人的体重是：G mg = =60kg ×10N/kg=600N ， 抬起人的过程做的有用功是： W Gh =有 =600N ×0.09m=54J ， 由W W η= 有总 ×100%知道，抬起人的过程所做的总功是：54J 90% W W η = = 有 总=60J ， 则此过程所做功的功率是 ：60J 5s W P t = = 总=12W ． （2）小红的重力是：'G mg = =40kg ×10N/kg=400N ， 对于杠杆AOB 由杠杆平衡条件知道，A B F OA F OB ?=?，即：A B 1 6 F OB F OA ==， 对于杠杆O ′CD ，则 A D '?''?'G F O C F O D -?=?（），即：A D 400N ?''1 '2 F O D F O C -==， 根据题意知道，F B =F D ，又因为物体间相互作用力的大小相等，即F A =F A ′， 所以解得：F A =100N ． 33．大 深度 甲 丙 相平 0.4 20 0.2 【详解】 (1)[1]把液体内部压强的大小转换成橡皮膜形变程度的大小来判断，形变程度越大，表示液体内部的压强越大。 (2)[2]由甲、乙两图探究液体压强大小与深度的关系，应控制液体的密度相同、探头的方向相同，而深度不同，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 (3)[3][4]比较甲图和丙图可知，探头所处的深度相同，液体的种类不同，橡皮膜的形变程度不同，说明液体产生的压强不同，可初步得出液体内部压强与液体密度有关。 (4)①[5]向溢水杯中注水，直到溢水口水流出时停止加水，最后溢水杯中的水面恰好与溢水口相平。 ②[6]由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N ，示数为0.4N 。 [7]溢出的水全部流入小量筒中，排开水的体积为20mL 。 [8]排开水的体积为20mL =20×10-6m 3，由阿基米德原理得此时探头所受的浮力 F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N。