八年级物理下学期期末试卷（含解析） 新人教版57

2015-2016学年河南省许昌市禹州市八年级（下）期末物理试卷一、填空题1如图所示是家庭常用的塑料洗盘，当被压在光滑的墙上后，即使挂一定的重物也不会脱落这是由于塑料吸盘受到作用的结果如吸盘的直径为10cm，悬挂的物体重15N，在标准大气压下，吸盘与墙间的摩擦力为方向是2为了研究液体内部压强的特点，小刚将液体压强计进行了改进当两探头置于空气中时，U形管液面相平现将两探头分别放在甲、乙容器内密度为1和2的两种液体中，且两探头所处的深度相同时，U形管中的液面位置如图所示，则12（填“”“”或“=”）；若使U形管中的液面再次相平，应（填“增大”或“减小”）乙容器中的探头在液体中的深度3在“探究影响浮力大小的因素”实验中，物体A静止时，弹簧测力计示数分别如图所示，试回答下列问题：（1）物体A所受浮力大小与和有关（2）物体A浸没在水、盐水中所受浮力大小之比为4古时候，有端午节吃桃子的习俗桃子从树上经过了落下，先后经过A、B、C三点，且AB=BC（如图示）在AB和BC过程中桃子重力所做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则有W1W2；P1P2（都选填“大于”、“等于”或“小于”）5如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重 物A沿竖直方向匀速上升已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体A的重力大小为，滑轮上升的速度为6如图所示，用滑轮组提升重9N的物体，每个滑轮重为1N，若不计绳重和摩擦，则该滑轮组的机械效率是；如果用该滑轮组提升20N的物体，滑轮组的机械效率将（选填“变大”“变小”或“不变”）二、选择题7小明游览我市古迹朦胧塔，利用一根细棉线和一个小铁球，对一根立柱是否竖直展开实验探究，现象如图（甲）、（乙）所示相对于立柱底端而言，该立柱顶端（）A略向西南方向倾斜B略向东南方向倾斜C略向西北方向倾斜D略向东北方向倾斜8下列现象中，不属于惯性现象的是（）A汽车急刹车时，乘客的身体会向前倾B火车启动时，速度越来越大C从枪口射出的子弹在空中飞行D百米赛跑运动员到达终点后，不能立即停下来9与物理教学研讨会上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止（如图），然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是（）A图中乒乓球静止时没有受到浮力作用B图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡C乒乓球上浮过程中，受到的浮力等于受到的重力D乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变10如图所示，在斯诺克台球比赛中，由于目标球被障碍球阻挡，有时运动员会用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转打出漂亮的“弧线球”，从而绕过障碍击中目标，则使白球在水平桌面上做曲线运动的施力物体是（）A球杆B地球C白球D桌面11下列各种现象与其涉及的物理知识之间的关系中，正确的是（）A用高压锅容易使饭煮熟沸点和压强的关系B活塞式抽水机大气压和温度的关系C水下潜艇能上浮液体压强和密度的关系D船闸船液体压强和流速的关系12如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中（水未溢出），观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：铁块受到的浮力变大；弹簧测力计的示数变小；桌面受到的压力变大；水对容器底部的压强变大其中正确的是（）ABCD13用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）AF1大于F2BF1和F2做的功一定相等C甲、乙的机械效率不相等D绳子自由端移动的距离不相等，物体运动的时间可能相等14如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h下列说法中正确的是（）AFAGBFAFBC胖子做功较大D两人做功相等三、作图题15如图，通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线16如图所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O的位置，画出F的力臂四、实验探究题17将图中三种仪器的测量结果（数值及单位）填写在如表相应的空格中纸带中AD两点的距离体温计的温度汽车运动的速度18风车是利用风力做功的装置小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对做功的功率来测定风车做功的功率；（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、和；（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P=（表达式中的物理量均用符号表示）；（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏；风车做功过程中，回形针获得了动能和能19在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，辰辰同学和他的小伙伴们做了如图所示的一系列实验（1）三次实验是为了探究浮力的大小与的关系，得出的结论是（2）分析三次的实验数据可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关（3）此实验还探究了浮力的大小与的关系，得出的结论是（4）通过实验数据可知金属块的密度为kg/m3（2016春禹州市期末）山地车轻便实用，很受人们喜爱一辆整车质量为10kg的山地车，车架由碳纤维材料制成，其体积为2500cm3，质量为4.5kg运动员骑行时，山地车对水平地面的压强是1.2105Pa，车轮与地面的总接触面积为80cm2g取10N/kg试问：（1）山地车在设计和使用上应用了很多物理知识，请写出其中一条：（2）碳纤维材料的密度是多少？（3）运动员的质量是多少？（4）若运动员在平直公路上以5m/s的速度匀速骑行了10min，所受阻力为32N，则运动员的骑行功率是多少？21在火车站附近的某中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=10m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为200N（不计空气阻力）求：（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？2015-2016学年河南省许昌市禹州市八年级（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、填空题1如图所示是家庭常用的塑料洗盘，当被压在光滑的墙上后，即使挂一定的重物也不会脱落这是由于塑料吸盘受到摩擦力作用的结果如吸盘的直径为10cm，悬挂的物体重15N，在标准大气压下，吸盘与墙间的摩擦力为15N方向是竖直向上【考点】摩擦力的大小【分析】塑料吸盘是大气压在生活中应用的实例当重物拉挂钩时，拉力方向向下，阻碍其向下的力应该是向上的，而不是大气的压力，是吸盘与墙面的摩擦力使其能承受一定的拉力根据静止的物体受到平衡力的作用，判断摩擦力大小【解答】解：使用塑料吸盘时，先挤走里边的空气，使其内部近似真空，气体压强非常小，外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上；大气压强非常大，所以对挂钩产生的压力也很大，使挂钩与墙面之间有较大的摩擦力，摩擦力方向向上，是它的作用使挂钩可以承受较大的拉力而不脱落吸盘处于静止状态，吸盘竖直方向上受到竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等物体重15N，对吸盘的拉力是15N，所以吸盘受到的摩擦力是15N故答案为：摩擦力；15N；竖直向上【点评】（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用（2）生活中利用大气压的例子很多，例如吸盘、用吸管吸饮料、抽水机等等，要利用大气压能解释生活中有关问题2为了研究液体内部压强的特点，小刚将液体压强计进行了改进当两探头置于空气中时，U形管液面相平现将两探头分别放在甲、乙容器内密度为1和2的两种液体中，且两探头所处的深度相同时，U形管中的液面位置如图所示，则12（填“”“”或“=”）；若使U形管中的液面再次相平，应增大（填“增大”或“减小”）乙容器中的探头在液体中的深度【考点】探究液体压强的特点实验【分析】影响液体内部压强大小的因素有深度和液体的密度，据此来通过读图做出判断【解答】解：读图可知，压强计的探头在两液体中的深度是相同的，而U形管中液面的高度左边小于右边，说明甲中的压强更大，故可以判断甲液体的密度更大若使U形管中的液面再次相平，根据p=gh可知，应增大乙容器中的探头在液体中的深度故答案为：；增大【点评】要了解压强计的构造与原理，并能学会观察压强计来判断压强的大小，是解答本题的关键3在“探究影响浮力大小的因素”实验中，物体A静止时，弹簧测力计示数分别如图所示，试回答下列问题：（1）物体A所受浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关（2）物体A浸没在水、盐水中所受浮力大小之比为5：6【考点】探究浮力大小的实验【分析】（1）分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论（2）物体浸入液体时受到的浮力等于物体的重力与测力计示数之差【解答】解：（1）由前三幅图示实验可知，当物体A浸入同种液体水中时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，由此可知，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关；由第1、第3、第4幅图示实验可知，当物体排开液体的体积相同而液体密度不同时，物体受到的浮力不同，由此可知，物体受到的浮力与物体排开液体的密度有关10（2）由图示实验可知，物体A浸没在水中时受到的浮力：F浮水=GF水=10N7N=3N，物体A浸没在盐水中时受到的浮力：F浮盐水=GF盐水=10N6.4N=3.6N，浮力之比：F浮水：F浮盐水=3N：3.6N=5：6；故答案为：（1）物体排开液体的体积；液体的密度；（2）5：6【点评】本题考查了实验数据分析，应用控制变量法分析图示实验即可解题，要掌握应用称重法求浮力的方法4古时候，有端午节吃桃子的习俗桃子从树上经过了落下，先后经过A、B、C三点，且AB=BC（如图示）在AB和BC过程中桃子重力所做的功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则有W1等于W2；P1小于P2（都选填“大于”、“等于”或“小于”）【考点】功的大小比较；功率大小的比较【分析】（1）比较两个阶段的重力和距离，根据W=Gh比较两个阶段的重力做功大小（2）物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P=比较功率【解答】解：（1）因为AB=BC，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以W1=W2（2）因为桃子在自由下落时做加速运动，即在BC段的运动速度大于AB段的运动速度，根据t=可知，小球在BC段运动的时间短，又由P=可知，物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1P2故答案为：等于；小于【点评】本题考查了做功公式、功率公式的灵活运用，关键是知道自由下落物体的运动是加速下落5如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重 物A沿竖直方向匀速上升已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体A的重力大小为5N，滑轮上升的速度为0.1m/s【考点】动滑轮及其工作特点【分析】要解答本题需掌握：动滑轮特殊使用时，不省力，所用的力是重物重力的2倍，移动距离是重物移动距离的二分之一【解答】解：根据题干中图可知：该滑轮动滑轮的特殊使用方法，根据动滑轮的特点可知：F=2G=10N，则G=5N；F移动的距离是物体移动距离的二分之一，故重物A上升速度为0.2m/s，F上升的速度就是0.1m/s故答案为：5N；0.1m/s【点评】本题主要考查学生对动滑轮特点的了解和掌握，是一道难题6如图所示，用滑轮组提升重9N的物体，每个滑轮重为1N，若不计绳重和摩擦，则该滑轮组的机械效率是90%；如果用该滑轮组提升20N的物体，滑轮组的机械效率将变大（选填“变大”“变小”或“不变”）【考点】滑轮（组）的机械效率【分析】（1）不计绳重和摩擦，根据=求出滑轮组的机械效率；（2）根据=分析用该滑轮组提升重10N的物体时机械效率的变化【解答】解：（1）因不计绳重和摩擦，所以，滑轮组的机械效率：=100%=100%=100%=100%=100%=90%；（2）由=可知：当用该滑轮组提升重10N的物体时，额外功不变，有用功增大，滑轮组的机械效率变大故答案为：90%；变大【点评】本题考查了滑轮组机械效率的计算和机械效率大小的比较，要掌握物体的重力对机械效率的影响二、选择题7小明游览我市古迹朦胧塔，利用一根细棉线和一个小铁球，对一根立柱是否竖直展开实验探究，现象如图（甲）、（乙）所示相对于立柱底端而言，该立柱顶端（）A略向西南方向倾斜B略向东南方向倾斜C略向西北方向倾斜D略向东北方向倾斜【考点】重力的方向【分析】如果物体竖直时，一个重垂线和物体的边缘是平行的，物体倾斜时，重垂线和物体边缘有夹角，物体向哪个方向倾斜，重垂线下面的小球就偏向哪个方向【解答】解：如图，长方体的物体竖直放置时，重垂线挂在顶端，重垂线和物体边缘平行；长方体物体倾斜放置时，重垂线下面的小球偏向倾斜的一侧由题干甲图知，物体向西倾斜，由乙图知，物体向南倾斜，所以立柱向西南倾斜故选A【点评】当物体倾斜时，挂在顶端的小球向哪个方向倾斜，物体向哪个方向倾斜8下列现象中，不属于惯性现象的是（）A汽车急刹车时，乘客的身体会向前倾B火车启动时，速度越来越大C从枪口射出的子弹在空中飞行D百米赛跑运动员到达终点后，不能立即停下来【考点】惯性现象【分析】要解决此题需要掌握惯性的概念：物体保持原来运动状态不变的性质并且能运用惯性的知识解决有关问题【解答】解：A、汽车急刹车时，乘客的身体由于惯性，继续保持原来的高速运动状态不容易停下来，所以会向前倾，不符合题意B、火车启动时，速度越来越大，这是由于牵引力大于阻力的原因，所以与惯性无关，故符合题意；C、从枪口射出的子弹，初速度很大，在失去推力以后，由于惯性，仍然继续向前运动很远，不符合题意D、百米赛跑运动员到达终点后，由于运动员具有惯性不能立即停下来，不符合题意；故选B【点评】本题考查了惯性现象，明确各选项的物理情景，知道各现象的原因，即可正确解题9与物理教学研讨会上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球（直径略大于瓶口直径）放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止（如图），然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了，以下分析正确的是（）A图中乒乓球静止时没有受到浮力作用B图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡C乒乓球上浮过程中，受到的浮力等于受到的重力D乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变【考点】平衡状态的判断【分析】A、根据浮力产生的原因进行分析；B、乒乓球静止时受到水的压力、重力和支持力作用，在这几个力的作用下处于静止状态；CD、浮力大于重力，物体上浮；根据阿基米德原理判断浮力的变化情况【解答】解：A、图中乒乓球静止时，虽然有少量水从瓶口流出，但乒乓球下表面受到的压力小于上表面受到的压力，所以不受浮力作用，A正确；B、乒乓球静止时，受重力、水的压力和支持力，在这三个力的作用下处于平衡状态，B错误；CD、乒乓球上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力；露出水面的过程中，重力不变，浮力减小，当乒乓球漂浮时浮力等于重力故CD错误故选A【点评】本题是与浮力有关的知识，考查了平衡力的分析、阿基米德原理的应用及浮力产生的原因，在学习过程中，要注重理解10如图所示，在斯诺克台球比赛中，由于目标球被障碍球阻挡，有时运动员会用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转打出漂亮的“弧线球”，从而绕过障碍击中目标，则使白球在水平桌面上做曲线运动的施力物体是（）A球杆B地球C白球D桌面【考点】力的概念【分析】力是物体对物体的作用，力不能离开物体而存在，力的作用是相互的；【解答】解：运动员用特殊的“扎杆”打法使白球高速旋转，绕过障碍击中目标，白球在水平桌面上运动时，使白球改变运动状态的力的施力物体是桌面，故D正确故选D【点评】解决此类题目要结合作用力和反作用力考虑，即一个物体在施力的同时必然也受力，另一个物体在受力的同时必然也是施力物体力在生活中无处不在，学习力时，多联系生活，根据力的作用效果、相互性分析有关现象11下列各种现象与其涉及的物理知识之间的关系中，正确的是（）A用高压锅容易使饭煮熟沸点和压强的关系B活塞式抽水机大气压和温度的关系C水下潜艇能上浮液体压强和密度的关系D船闸船液体压强和流速的关系【考点】沸点及沸点与气压的关系；连通器原理；气压计和抽水机；物体的浮沉条件及其应用【分析】要解答本题需掌握：气沸点与气压有关，气压高，水的沸点高；大气压的应用；物体在液体中的浮沉条件：上浮：F浮G 悬浮：F浮=G 下沉：F浮G端开口不连通，下部连通的容器叫做连通器【解答】解：A、利用高压锅煮饭，锅内气压比较高，水的沸点高，易将饭煮熟，描述正确故A正确B、活塞式抽水机和离心式抽水机工作时，都是使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，故B错误C、潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的，故C错误D、船闸是利用连通器的原理工作的，故D错误故选A【点评】本题是一道综合题，考查学生对一些力学基础知识的理解与掌握，是一种重要题型12如图所示，将盛有适量水的容器放在水平桌面上，然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中（水未溢出），观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断：铁块受到的浮力变大；弹簧测力计的示数变小；桌面受到的压力变大；水对容器底部的压强变大其中正确的是（）ABCD【考点】阿基米德原理；压力及重力与压力的区别；液体的压强的特点【分析】（1）浮力与液体的密度和排开液体的体积有关；（2）根据浮力的大小判断出测力计示数的变化；（3）根据力的作用相互性，物体对桌面的压力F=G水+G容器+F浮；（4）液体压强与液体的密度和深度有关【解答】解：根据题意可知，铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，因此受到的浮力变大，说法正确；由F=GF浮可知，由于铁块受到的浮力变大，所以测力计的示数变小，说法正确；整个过程中，铁块受到的浮力变大，根据力的作用的相互性，铁块会给水向下的压力，所以容器对桌面的压力变大，说法正确；铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中，铁块排开液体的体积越来越大，水的深度越来越大，由p=gh可知，水对容器底的压强变大，说法正确由上分析知，均正确故选C【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式了解与掌握，在分析过程中注意变化的条件，避免出错属于基础题目13用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）AF1大于F2BF1和F2做的功一定相等C甲、乙的机械效率不相等D绳子自由端移动的距离不相等，物体运动的时间可能相等【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系【解答】解：（1）不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G轮），n1=2，n2=3，所以绳子受的拉力：F1=（G物+G轮），F2=（G物+G轮），所以F1F2，故A正确；（2）因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为=，所以滑轮组的机械效率相同，故C错误；（3）因为绳子自由端移动的距离s=nh，n1=2，n2=3，提升物体的高度h相同，所以s1=2h，s2=3h，所以s1s2，故D正确；（4）不计绳重及摩擦，拉力做的功：W1=F1s1=（G物+G轮）2h=（G物+G轮）hW2=F2s2=（G物+G轮）3h=（G物+G轮）h所以W1=W2，故B正确故选ABD【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等14如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h下列说法中正确的是（）AFAGBFAFBC胖子做功较大D两人做功相等【考点】滑轮组绳子拉力的计算；功的大小比较【分析】分析当胖子和瘦子拉绳时，三个滑轮是动滑轮还是定滑轮，根据动滑轮和定滑轮的特点分析判断【解答】解：（1）瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升，此时中间滑轮为动滑轮，上下两个滑轮为定滑轮，FA=2G，故A错；（2）胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升，三个滑轮都是定滑轮，FB=G，所以FAFB，故B正确；根据滑轮组的特点，瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升h，拉力移动距离sA=h，做的功为WA=FAsA=2Gh=Gh；胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升h，三个滑轮都是定滑轮，所以拉力移动距离sB=h，做的功为WB=FBsB=Gh=Gh，故C错误，D正确故选BD【点评】本题考查了定滑轮、动滑轮的特点，属于中档题目，弄清是定滑轮还是动滑轮是关键三、作图题15如图，通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线【考点】滑轮组的设计与组装【分析】滑轮组可以从动滑轮绕起，也可以从定滑轮绕起，不同的绕法，省力情况也不同；绳子自由端的拉力向下，滑轮组要从定滑轮绕起【解答】解：用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，通过滑轮组向下用力提升物体，说明绳子自由端的拉力方向向下，所以绳子由定滑轮开始绕起，如图所示：【点评】此题考查了有关滑轮组的组装，在绕线时有时根据绳子的末端拉力确定滑轮组的绕线，有时根据承担物重的绳子段数来确定滑轮组的绕线，遵循奇动偶定的原则16如图所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O的位置，画出F的力臂【考点】力臂的画法【分析】在杠杆上，支点指的是杠杆绕着转动的点，阻力是阻碍杠杆转动的力，力臂是支点到力的作用线的距离此题中支点为点O，动力力臂为支点O到F1的作用线的距离【解答】解：用起子开瓶盖时，根据用力情况，起子与瓶盖上面接触的点O为支点，过支点O作力F1的作用线的垂线段，标出力臂符号L1如图所示：【点评】本题考查了力臂的画法作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段四、实验探究题17将图中三种仪器的测量结果（数值及单位）填写在如表相应的空格中纸带中AD两点的距离体温计的温度汽车运动的速度4.00cm36.985km/h【考点】长度的测量；体温计的使用及其读数；速度与物体运动【分析】对于测量仪器的读数，要注意观察量程，认清分度值【解答】解：由图可知，刻度尺的分度值为1mm，估读到分度值的下一位，故AD间的距离是4.00cm；体温计的分度值是0.1，由图示可知，温度为36.9；速度表的分度值是5km/h，汽车速度为85km/h故答案为：4.00cm、36.9、85km/h【点评】本题主要考查对测量仪器的读数，是一道基础题18风车是利用风力做功的装置小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对回形针做功的功率来测定风车做功的功率；（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P=（表达式中的物理量均用符号表示）；（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能【考点】功率的测量实验【分析】（1）由图可知，回形针随风车的转动会上升，测量细线对回形针做功的功率即可测出风车做功的功率；（2）细线对回形针做的功W=Gh=mgh，功率P=，据此确定实验需要的器材；（3）根据做功工作和功率公式得出细线对回形针做功的功率即为风车做功功率的表达式；（4）线本身有质量，对回形针做功的同时要对线做功，据此分析测量值和真实值之间的关系；物体由于被举高而具有的能是重力势能【解答】解：（1）由实验装置可知，通过测量细线对回形针做功的功率即可粗略测定风车在一定风速下做功的功率；（2）由W=Gh=mgh可知，要测细线对回形针做的功需要天平测出回形针的总质量m和刻度尺测出回形针上升的高度h，由P=可得，要测出细线对回形针做功的功率需要秒表测出所用的时间t；（3）风车做功的功率P=；（4）线本身有质量，对回形针做功的同时要对线做功，选用较粗重的线做实验时对线做的功大于对选用较细做的功，测得风车的功率值偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和被举高获得的重力势能故答案为：（1）回形针；（2）刻度尺；秒表；（3）；（4）小；重力势【点评】本题考查了功率的测量实验，明白所给装置的作用和本实验的测量原理是关键19在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，辰辰同学和他的小伙伴们做了如图所示的一系列实验（1）三次实验是为了探究浮力的大小与排开液体体积的关系，得出的结论是在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大（2）分析三次的实验数据可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关（3）此实验还探究了浮力的大小与液体密度的关系，得出的结论是在排开液体体积一定的情况下，液体密度越大，物体受到的浮力越大（4）通过实验数据可知金属块的密度为5103kg/m3分析图示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论；（2）探究浮力与物体浸入液体深度的关系，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同，分析图示实验，然后答题；（3）物体的重力与测力计拉力之差是物体受到的浮力，物体排开液体体积相同，液体密度不同，说明浮力与液体密度的关系；（4）根据浮力公式求出金属块的密度【解答】解：（1）由图、所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关，故可得，在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；（2）探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系，由控制变量法知，应控制液体密度、排开液体的体积不变，改变物体在液体中的深度，故选三次试验；（3）由图、可知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，由控制变量法可知，还可探究浮力大小与液体密度的关系，在水中，F浮=GF4=10N8N=2N，在盐水中，F浮盐=GF5=10N7.8N=2.2N，可得，在排开液体体积一定的情况下，液体密度越大，物体受到的浮力越大；（4）金属块的重力，由图，G=10N，金属块质量，m=，金属块的体积：V=V排=，金属块的密度：=5103kg/m3故答案为：（1）排开液体的体积；在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；（2）；（3）液体密度；在排开液体体积一定的情况下，液体密度越大，物体受到的浮力越大；（4）5103【点评】本题考查了探究影响浮力大小因素实验、求物体的密度问题，要掌握称重法测浮力的方法、应用浮力公式即可解题，是一道综合题五、综合应用题20山地车轻便实用，很受人们喜爱一辆整车质量为10kg的山地车，车架由碳纤维材料制成，其体积为2500cm3，质量为4.5kg运动员骑行时，山地车对水平地面的压强是1.2105Pa，车轮与地面的总接触面积为80cm2g取10N/kg试问：（1）山地车在设计和使用上应用了很多物理知识，请写出其中一条：山地车的轮胎、车把和脚踏板等处都刻有花纹，目的是使接触面粗糙，可以增大摩擦（2）碳纤维材料的密度是多少？（3）运动员的质量是多少？（4）若运动员在平直公路上以5m/s的速度匀速骑行了10min，所受阻力为32N，则运动员的骑行功率是多少？【考点】密度的计算；压强的大小及其计算；功率的计算【分析】（1）山地车上应用的物理知识很多，轮胎上有花纹；车把上有花纹；车把是个轮轴；尾灯；车座是马鞍形等等；（2）已知车架质量和体积，可以得到密度；（3）已知运动员骑行过程中山地车对地面的压强和接触面积，可以得到压力；运动员和山地车的总重力等于压力；已知总重力，可以得到总质量；已知总质量和山地车的质量，可以得到运动员的质量；（4）运动员匀速骑行过程中，施加的动力等于受到的阻力；已知动力和速度，利用P=Fv得到骑行功率【解答】解：（1）山地车的轮胎、车把和脚踏板等处都刻有花纹，目的是使接触面粗糙，可以增大摩擦；（2）碳纤维材料的密度为=1.8103kg/m3；（3）因为p=，所以地面受到的压力为F=pS=1.2105Pa8103m2=960N，运动员和山地车的总重力为G总=F=960N，因为G=mg，所以总质量为m总=96kg，所以运动员的质量为m人=m总m车=96kg10kg=86kg（4）运动员骑行的动力为F=f=32N，骑行功率为P=Fv=fv=32N5m/s=160W答：（1）山地车的轮胎、车把和脚踏板等处都刻有花纹，目的是使接触面粗糙，可以增大摩擦；（2）碳纤维材料的密度是1.8103kg/m3；（3）运动员的质量是86kg；（4）运动员的骑行功率是160W【点评】此题是一道力学综合题，考查了密度、压强、功率有关公式及其变形的应用，还考查了物理知识在山地车上的应用，体现了物理规律与实际生活的密切关系21在火车站附近的某中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=10m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为200N（不计空气阻力）求：（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？【考点】机械效率的计算；功的计算；功的计算公式的应用；斜面的机械效率【分析】（1）根据W=Fs求出推力做的总功；（2）根据W=Gh求出有用功，利用效率公式计算出机械效率；（3）求出克服摩擦力做的额外功，再据W额=fL计算摩擦力【解答】解：（1）已知沿斜面的拉力F=200N，斜面的长度L=10m，拉力做的总功：W总=FL=200N10m=2000J；（2）工人做的有用功：W有=Gh=1200N1m=1200J；工人使用斜面做功的机械效率：=100%=60%；（3）工人做的额外功：W额=W总W有=2000J1200J=800J，由W额=fL得摩擦力：f=80N答：（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了2000J的功；（2）工人使用斜面做功的机械效率是60%；（3）物体和斜面之间的摩擦力是80N【点评】本题考查了使用斜面时总功、有用功、额外功、机械效率的计算，注意此时摩擦力不等于拉力，需要利用W额=fL计算