八年级物理下学期期末试卷含解析-新人教版五四制.doc

2015-2016学年河南省濮阳市油田教育中心八年级（下）期末物理试卷
一、填空题（每空1分，共14分）
1．建立了原子核式结构模型的科学家是_______，原子是由原子核和核外带负电的_______构成，原子核是由带正电的_______和不带电的_______构成．
2．如图所示，某轿车尾部安装了“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀．当气流通过“气流偏导器”时，其上表面压强较_______，从而增大了轿车对地面的压力，进而提高了轿车的稳定性．当轿车匀速行驶时，轿车受到的阻力_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）轿车的牵引力．

3．如图所示，用50牛的力将重力为30牛的正方体按压在天花板上，则天花板所受的压力是_______牛，若正方体与天花板接触面积是2×10﹣2米2，则天花板所受的压强是_______帕，其物理意义是_______．

4．如图所示，一艘轮船在甲海洋中航行，水面在轮船上的A位置．当该轮船驶入乙海洋中时，水面在轮船上的B位置．设轮船的总质量不变，轮船在甲、乙两海洋中所受浮力分别为F1和F2，甲、乙两海洋的海水密度分别ρ1和ρ2，则F1_______F2，ρ1_______ρ2（以上两空均选填“＞”、“＜”或“=”）．轮船从上海驶往重庆要经过葛洲坝和三峡大坝船闸，船闸是根据_______原理建造的．

5．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为_______；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为_______J．

6．物理课上，老师做了一个有趣的实验：把一根弹簧压缩后用细线捆住，再把弹簧放到两辆无动力的模型小车中间，如图甲所示．用剪刀剪断细线，弹簧恢复原状，把小车向两侧推动，如图乙所示．分析实验现象，可知：
（1）弹簧能推动小车说明被压缩的弹簧具有_______．
（2）A小车被推动的距离较近，是因为A小车的质量大，所以_______大，运动状态难以改变．

二、选择题（本题8小题，共16分．第7～12题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题目要求．第13～14题，每小题2分，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分．）
7．游泳运动员在游泳过程中，下列说法不正确的是（　　）
A．力改变了运动员的运动状态
B．运动员与水之间的作用是相互的
C．使运动员向前运动的力的施力物体是水
D．运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力
8．小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在，下列操作能达到目的是（　　）
A．用手捏易拉罐，易拉罐变瘪
B．将密封易拉罐置于深水中，易拉罐变瘪
C．用注射器抽取密封易拉罐中空气，易拉罐变瘪
D．让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
9．下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（　　）
A．
羊角锤 B．
筷子 C．
起瓶器 D．
独轮车
10．下列实例中，力对物体没有做功的是（　　）
A．叉车向上举起货物 B．小林沿着斜面向上拉动物体
C．小欣背着书包上楼 D．小明用力推石头但石头不动
11．如图所示，直升飞机悬停在空中．下列对直升飞机能量的分析，正确的是（　　）

A．直升飞机具有重力势能
B．直升飞机的动能不断转化为重力势能
C．直升飞机的重力势能不断转化为动能
D．直升飞机的机械能在不断增大
12．关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（　　）
A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙的中心
B．在水分子、氢原子和电子等粒子中，尺度最小的是氢原子
C．原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成
D．红墨水在水中散开说明分子间有引力和斥力
13．实验课上，小涛向水中加了些盐，使原来沉在烧杯底部的小球由沉底变为悬浮，再继续加些盐后，小球最后漂浮在液面．下列说法正确的是（　　）
A．小球由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大
B．小球由沉底到悬浮的过程中受到的浮力不变
C．小球悬浮时受到的浮力大于漂浮时受到的浮力
D．小球悬浮时受到的浮力等于漂浮时受到的浮力
14．如图所示，在拉力F的作用下，物体G匀速上升0.2m．已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（　　）

A．绳子自由端上升0.4m
B．拉力F做功2J
C．若不计摩擦和绳重，动滑轮重为8N
D．重力G做功3.6J

三、作图题（每小题2分，共4分）
15．图所示为一盛水的容器，请在A，B两点画出单位面积上所受水的压力的示意图．

16．如图所示，轻质杠杆OA在力F1、F2作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，请在 图中画出力F1的力臂l1和力F2的示意图．

四、实验探究题（每小题6分，共18分）
17．下面是小强同学做的两个家庭实验：
（1）他在家帮妈妈和面时，发现碗在面粉上压出痕迹，为此他想探究压力作用效果与哪些因素有关；
①在同一个碗中装入不同量的水时，发现水越多，碗底在面粉上形成的压痕越深，于是他得出：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越_______．
②他再把不同型号的空碗（底面积不同）分别放在面粉上，发现产生的压痕深浅相同，为此他又得出结论：压力的作用效果与受力面积无关．他这样操作得出结论是否正确？_______，理由是_______．
（2）为了验证阿基米德原理，小强同学用石块和水进行实验，他须测量_______和_______两物理量，若二者_______，则阿基米德原理成立．
18．探究杠杆的平衡条件：
（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向_______调节，使杠杆在_______位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为_______．
（2）小华在杠杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿_______的方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂．
（3）下表是小华实验得到的数据，得出杠杆平衡的条件为_______．老师看到小华的实验数据后说：小华选取的动力臂全部是阻力臂的2倍有些不妥，这样会使实验结果_______．
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.5
10
1.0
5
2
1.0
20
2.0
10
3
1.0
30
2.0
15
19．在探究“二力平衡条件”的实验时，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示．

（1）小明用图甲装置进行实验时发现，在左右均挂上质量为50g的钩码时，木块处于静止状态，当他在右侧再加上一个10g的钩码时，木块仍处于静止状态，这是因为木块受到向_______（选填“右”或“左”）的摩擦力，摩擦力的大小为_______N．（取g=10N/kg）
（2）老师指出小红选择的实验器材更合理，如图乙所示，选小车代替木块的好处是_______．
（3）在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够_______的特点，并通过调整_______来改变F1和F2的大小．
（4）小红利用此装置做实验过程中，将小车进行扭转，这是为了探究“二力平衡条件”是否满足_______．

五、综合应用题（第20题8分，第21题10分，共18分）
20．如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇．它的质量约为1.0×105kg，底面积约为500m2．问：（g=10N/kg）
（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（3）若登陆艇用3.0×105N的推进力，以20m/s的航速直线行驶，登陆艇的功率是多少？

21．工人师傅利用如图所示的滑轮组在40s内将重为900N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为400N，不计绳重和摩擦．求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若在装置承受范围内将木箱的重量加大，此滑轮组的机械效率将怎样变化？写出推理过程．

2015-2016学年河南省濮阳市油田教育中心八年级（下）期末物理试卷（五四学制）
参考答案与试题解析

一、填空题（每空1分，共14分）
1．建立了原子核式结构模型的科学家是卢瑟福，原子是由原子核和核外带负电的电子构成，原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成．
【考点】原子的核式模型．
【分析】卢瑟福通过α粒子散射实验验证了原子的核式结构模型：原子是由位于原子中心的原子核和绕着原子核告诉旋转的电子构成的．其中原子核带正电并且集中了原子的绝大部分质量，电子带负电．它是一种核式结构，与太阳系的结构相似．
【解答】解：卢瑟福认为原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域，叫原子核，带负电的电子在原子核外绕核作轨道运动．原子核由带正电的质子和不带电的中子组成的．
故答案为：卢瑟福；电子；质子；中子．

2．如图所示，某轿车尾部安装了“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀．当气流通过“气流偏导器”时，其上表面压强较大，从而增大了轿车对地面的压力，进而提高了轿车的稳定性．当轿车匀速行驶时，轿车受到的阻力等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）轿车的牵引力．

【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】明确流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大．知道物体在平衡力的作用下处于平衡状态，包括静止或匀速直线运动状态．
【解答】解：由于气流偏导器上表面平直，下表面凸起，所以当跑车高速行驶时，流过气流偏导器上方的空气速度较慢，压强较大；而流过下方的空气速度较快，压强较小．增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能．
当轿车匀速行驶时，处于平衡状态，所以轿车受到的阻力等于轿车的牵引力．
故答案为：大；等于．

3．如图所示，用50牛的力将重力为30牛的正方体按压在天花板上，则天花板所受的压力是20牛，若正方体与天花板接触面积是2×10﹣2米2，则天花板所受的压强是1000帕，其物理意义是每平方米受力面积上所受压力为103牛．

【考点】压强的大小及其计算；力的合成与应用．
【分析】（1）对木块进行受力分析，木块受重力G、向上的压力和天花板对木块向下的压力；
（2）因木块静止，木块受到的重力加上天花板对木块向下的压力等于竖直向上的压力，据此求出重力与压力F的合力，即天花板对木块向下的压力，再根据力的作用是相互的，求木块对天花板的压力；
（3）利用公式P=计算木块对天花板压强．
（4）根据压强的定义：单位面积受到的压力得出其物理意义．
【解答】解：（1）木块在竖直方向受到重力G、手对物块向上的压力F和天花板对物块的压力F1的作用，
∵木块处于静止状态，
∴G+F1=F，
∴天花板对木块的压力：
F1=F﹣G=50N﹣30N=20N；
∵木块对天花板的压力与天花板对木块的压力是一对相互作用力，
∴木块对天花板的压力：
F2=F1=20N，
（2）木块对天花板的压强：
P===1000Pa．
（3）物理意义是：每平方米受力面积上所受压力为103N．
故答案为：20；1000；每平方米受力面积上所受压力为103N．

4．如图所示，一艘轮船在甲海洋中航行，水面在轮船上的A位置．当该轮船驶入乙海洋中时，水面在轮船上的B位置．设轮船的总质量不变，轮船在甲、乙两海洋中所受浮力分别为F1和F2，甲、乙两海洋的海水密度分别ρ1和ρ2，则F1=F2，ρ1＞ρ2（以上两空均选填“＞”、“＜”或“=”）．轮船从上海驶往重庆要经过葛洲坝和三峡大坝船闸，船闸是根据连通器原理建造的．

【考点】物体的浮沉条件及其应用；连通器原理；阿基米德原理．
【分析】轮船无论在什么海域航行都漂浮，所以受到的浮力都等于轮船受到的重力；
已知浮力的大小关系，从图可以得出轮船在不同海域排开海水体积的大小关系，再根据阿基米德原理确定不同海域海水的密度大小关系．
物理学中所说的连通器是指上端开口下部连通的容器．
【解答】解：轮船无论在甲海洋中还是在乙海洋中始终漂浮，所以，轮船在甲、乙两海洋中受到的浮力都等于轮船受到的重力G，
即F1=F2=G=mg，已知轮船的总质量不变，所以受到的浮力相等，即F1=F2；
由图可知，水面在轮船上的A位置时排开海水的体积小于水面在轮船上的B位置时排开海水的体积，即：V1＜V2，
由F浮=ρ液gV排，甲、乙海洋海水的密度为ρ1＞ρ2．
船闸是根据连通器原理建造的．
故答案为：=；＞；连通器．

5．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为80%；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为720J．

【考点】滑轮（组）的机械效率；功的计算．
【分析】（1）用滑轮组水平拉动物体时，克服物体的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是总功；利用η=×100%即可算出滑轮组的机械效率；
（2）根据速度公式求出物体移动的距离，根据s=nL求出绳子移动的距离，利用W=Fs求出拉力做的功．
【解答】解：（1）由图可知，n=3，滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=×100%=×100%==80%；
（2）由v=可得，物体移动的距离：
L=vt=0.2m/s×60s=12m，
绳子移动的距离：
s=nL=3×12m=36m，
拉力做的功：
W=Fs=20N×36m=720J．
故答案为：80%；720．

6．物理课上，老师做了一个有趣的实验：把一根弹簧压缩后用细线捆住，再把弹簧放到两辆无动力的模型小车中间，如图甲所示．用剪刀剪断细线，弹簧恢复原状，把小车向两侧推动，如图乙所示．分析实验现象，可知：
（1）弹簧能推动小车说明被压缩的弹簧具有弹性势能．
（2）A小车被推动的距离较近，是因为A小车的质量大，所以惯性大，运动状态难以改变．

【考点】动能和势能的概念；惯性．
【分析】（1）在弹簧的弹性范围以内，形变越大，具有的弹性势能就越大；
（2）物体间力的作用是相互的；
（3）一切物体都具有惯性，质量越大，惯性越大．
【解答】解：（1）弹簧能推动小车，说明被压缩的弹簧具有弹性势能，是将弹性势能转化为动能；
（2）A小车被推动的距离较近，是因为A小车的质量大，所以它的惯性大，运动状态难以改变．
故答案为：（1）弹性势能；（2）惯性．

二、选择题（本题8小题，共16分．第7～12题，每小题2分，每小题只有一个选项符合题目要求．第13～14题，每小题2分，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分．）
7．游泳运动员在游泳过程中，下列说法不正确的是（　　）
A．力改变了运动员的运动状态
B．运动员与水之间的作用是相互的
C．使运动员向前运动的力的施力物体是水
D．运动员对水的推力和水对运动员的推力是一对平衡力
【考点】力的作用效果；力作用的相互性；平衡力的辨别．
【分析】（1）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；
（2）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
（3）二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上．
【解答】解：
A、游泳时，水给人一个向前的力，人运动的速度发生变化，体现了力改变物体的运动状态，故A正确；
B、游泳时，人给水向后的力，水给人一个向前的力；体现了物体间力的作用是相互的，故B正确；
C、使运动员向前运动的力的施力物体是水，故C正确；
D、运动员对水的推力和水对运动员的推力分别作用在水和运动员两个不同的物体上，因此不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故D错误．
故选D．

8．小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在，下列操作能达到目的是（　　）
A．用手捏易拉罐，易拉罐变瘪
B．将密封易拉罐置于深水中，易拉罐变瘪
C．用注射器抽取密封易拉罐中空气，易拉罐变瘪
D．让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
【考点】大气压强的存在．
【分析】解答此题只要分析出各选项中易拉罐变瘪的原因，A是手的压力、B是水的压力、C是大气压的作用、D是地面的撞击力，即可得出符合题意的正确答案．
【解答】解：A、用手捏易拉罐，手对易拉罐施力，使易拉罐变瘪，与大气压无关，不符合题意；
B、因为液体内部的压强随深度的增加而增大，将密封易拉罐置于深水中，受到水的压强很大，而使易拉罐变瘪，与大气压无关，不符合题意；
C、用注射器抽取密封易拉罐中的空气，使里面的气压变小，在外界大气压的作用下变瘪，符合题意．
D、易拉罐从高处下落撞击地面，地面给易拉罐一个很大的力，使易拉罐变瘪，与大气压无关，不符合题意；
故选C．

9．下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（　　）
A．
羊角锤 B．
筷子 C．
起瓶器 D．
独轮车
【考点】杠杆的分类．
【分析】结合图片和生活经验，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、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
故选B．

10．下列实例中，力对物体没有做功的是（　　）
A．叉车向上举起货物 B．小林沿着斜面向上拉动物体
C．小欣背着书包上楼 D．小明用力推石头但石头不动
【考点】力是否做功的判断．
【分析】本题要抓住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的距离；二者缺一不可．
【解答】解：A、叉车向上举起货物，货物在拉力作用下提升了一段距离，符合做功的两个必要因素，故A不符合题意；
B、小林沿着斜面向上拉动物体，物体在拉力作用下提升了一段距离，符合做功的两个必要因素，故B不符合题意；
C、小欣背着书包上楼，书包在拉小欣上楼的力作用下升高了一段距离，符合做功的两个必要因素，故C不符合题意；
D、小明用力推石头但石头不动，小明对石头施加一个拉力，向前没有移动距离，有力没有距离，所以没做功，符合题意．
故选：D．

11．如图所示，直升飞机悬停在空中．下列对直升飞机能量的分析，正确的是（　　）

A．直升飞机具有重力势能
B．直升飞机的动能不断转化为重力势能
C．直升飞机的重力势能不断转化为动能
D．直升飞机的机械能在不断增大
【考点】动能和势能的转化与守恒；动能和势能的大小变化．
【分析】（1）动能的大小与物体的质量、速度有关；
（2）重力势能的大小与物体的质量、高度有关；
（3）动能和势能统称为机械能．
【解答】解：A、直升飞机悬停在空中，故有质量，有高度，所以具有重力势能，故正确；
B、直升飞机悬停在空中，所以质量不变，高度不变，速度不变，即动能和重力势能都不变，故错误；
C、据B可知，直升机的动能和重力势能都不变，故没有动能和重力势能的转化，故错误；
D、据B可知，直升机的动能和重力势能都不变，故机械能不变，故错误；
故选A．

12．关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（　　）
A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是宇宙的中心
B．在水分子、氢原子和电子等粒子中，尺度最小的是氢原子
C．原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成
D．红墨水在水中散开说明分子间有引力和斥力
【考点】人类探究太阳系及宇宙的历程；原子的核式模型；从微观到宏观的尺度；分子的运动．
【分析】根据对宏观和微观世界的认识，结合相关的现象可对选项中的说法逐一做出判断．
【解答】解；A、宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳并不是宇宙的中心，故A错误；
B、在水分子、氢原子和电子等粒子中，尺度最小的是电子，故B错误；
C、原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，故C正确；
D、红墨水在水中散开说明分子在不停地做无规则的运动，而不是因为分子间有引力和斥力，故D错误．
故选C．

13．实验课上，小涛向水中加了些盐，使原来沉在烧杯底部的小球由沉底变为悬浮，再继续加些盐后，小球最后漂浮在液面．下列说法正确的是（　　）
A．小球由沉底到悬浮的过程中受到的浮力变大
B．小球由沉底到悬浮的过程中受到的浮力不变
C．小球悬浮时受到的浮力大于漂浮时受到的浮力
D．小球悬浮时受到的浮力等于漂浮时受到的浮力
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【分析】向水中加盐，水的密度慢慢变大，小球浸没水中，排开水的体积不变，但液体密度变大，小球所受浮力变大，当水的密度和小球密度相等时，小球悬浮；漂浮时浮力与重力相等．
【解答】解：小球由沉底到悬浮的过程中，水的密度在变大，小球所受浮力变大，故A正确，B错误；
小球悬浮时根据悬浮条件可知小球受到的浮力与小球的重力相等，漂浮时根据漂浮条件可知小球受到的浮力与小球的重力相等，由于小球的重力不变，所以小球悬浮时受到的浮力等于漂浮时受到的浮力．故C错误，D正确．
故选AD．

14．如图所示，在拉力F的作用下，物体G匀速上升0.2m．已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（　　）

A．绳子自由端上升0.4m
B．拉力F做功2J
C．若不计摩擦和绳重，动滑轮重为8N
D．重力G做功3.6J
【考点】动滑轮及其工作特点；功的计算．
【分析】由图示可知，承重绳子的段数n=2，由动滑轮公式、功的公式、效率公式分析答题．
【解答】解：由图示可知，承重绳子的段数为n=2，
A、绳子自由端上升的高度：s=nh=2×0.2m=0.4m，故A正确；
B、拉力的功：W=Fs=10N×0.4m=4J，故B错误；
C、如果不计摩擦和绳重，则F=，则G动=nF﹣G=2×10N﹣18N=2N．故C错误；
D、有用功：W有=Gh=18N×0.2m=3.6J，故D正确；
故选：BC．

三、作图题（每小题2分，共4分）
15．图所示为一盛水的容器，请在A，B两点画出单位面积上所受水的压力的示意图．

【考点】力的示意图；压力及重力与压力的区别．
【分析】解答此题需要掌握液体压力的特点：①液体内部向各个方向都有压力；②液体压力随深度的增加而增大．
【解答】解：由于液体内部向各个方向都有压强，因此液体向各个方向都有压力，压力垂直作用在容器壁上，并且压力随深度的增大而增大；如图所示：

16．如图所示，轻质杠杆OA在力F1、F2作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，请在 图中画出力F1的力臂l1和力F2的示意图．

【考点】力臂的画法；力的示意图．
【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，作图时要把握住力和力臂的垂直关系．
【解答】解：过力臂L2的右端，作垂直于L2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，方向斜向左上方，OA即为F1的力臂l1；
如图所示：

四、实验探究题（每小题6分，共18分）
17．下面是小强同学做的两个家庭实验：
（1）他在家帮妈妈和面时，发现碗在面粉上压出痕迹，为此他想探究压力作用效果与哪些因素有关；
①在同一个碗中装入不同量的水时，发现水越多，碗底在面粉上形成的压痕越深，于是他得出：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显．
②他再把不同型号的空碗（底面积不同）分别放在面粉上，发现产生的压痕深浅相同，为此他又得出结论：压力的作用效果与受力面积无关．他这样操作得出结论是否正确？不正确，理由是没有控制压力一定．
（2）为了验证阿基米德原理，小强同学用石块和水进行实验，他须测量石块受到的浮力F浮和石块排开水的重力G排两物理量，若二者相等，则阿基米德原理成立．
【考点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；阿基米德原理．
【分析】（1）影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小：探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定；要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定；
（2）在探究阿基米德原理实验中，应测出物体所受浮力及排开液体的重力比较得出结论．
【解答】解：
（1）影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小，所以探究压力作用效果的因素时应采用控制变量法；
①同一个碗中装入不同量的水时，水越多，碗底对面粉压力越大，受力面积一定，压痕越深，说明压力效果越明显；
②不正确．在探究压力效果与受力面积的关系时，应控制压力相等，因为不同型号的空碗底面积不同，重力也不同，压力不同，所以他的操作不正确；
（2）为了验证阿基米德原理，实验需要比较物体受到的浮力与排开水的重力；若二者相等，则阿基米德原理成立．
故答案为：（1）①明显；②不正确；没有控制压力一定；（2）石块受到的浮力F浮；石块排开水的重力G排；相等．

18．探究杠杆的平衡条件：
（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为0．
（2）小华在杠杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿竖直向下的方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂．
（3）下表是小华实验得到的数据，得出杠杆平衡的条件为F1l1=F2l2．老师看到小华的实验数据后说：小华选取的动力臂全部是阻力臂的2倍有些不妥，这样会使实验结果动力臂是阻力臂的两倍，实验数据不具普遍性．
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.5
10
1.0
5
2
1.0
20
2.0
10
3
1.0
30
2.0
15
【考点】探究杠杆的平衡条件实验．
【分析】（1）在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向上翘的一端移动；重心通过支点，则力臂为零；
（2）要使力臂沿着杆的方向，应使力与杆垂直；
（3）要得到普遍性的规律，实验中应多次改变力臂和力，多测几组数据进行分析．
【解答】解：
（1）由题意知，杠杆的右端下沉，则应使平衡螺母向左调节；
杠杆在水平位置平衡，重心在杠杆的重点，重力作用线恰好通过支点，所以重力的力臂为零；
（2）根据力臂的概念，沿竖直方向拉动测力计，杠杆在水平位置平衡，这样力臂恰好与杠杆重合，便于直接读数；
（3）分析数据发现，这三次实验中，都存在的规律是：F1×L1=F2×L2．
由表格中数据知，只做了3次实验，且动力臂始终为阻力臂的2倍，实验数据不具普遍性．
故答案为：（1）左；水平；0；（2）竖直向下；（4）F1l1=F2l2；动力臂是阻力臂的两倍，实验数据不具普遍性．

19．在探究“二力平衡条件”的实验时，小明、小红选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示．

（1）小明用图甲装置进行实验时发现，在左右均挂上质量为50g的钩码时，木块处于静止状态，当他在右侧再加上一个10g的钩码时，木块仍处于静止状态，这是因为木块受到向左（选填“右”或“左”）的摩擦力，摩擦力的大小为0.1N．（取g=10N/kg）
（2）老师指出小红选择的实验器材更合理，如图乙所示，选小车代替木块的好处是小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计，使实验更准确些．
（3）在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够改变力的方向的特点，并通过调整钩码个数来改变F1和F2的大小．
（4）小红利用此装置做实验过程中，将小车进行扭转，这是为了探究“二力平衡条件”是否满足两个力作用在同一条直线上．
【考点】二力平衡的概念．
【分析】（1）根据二力平衡条件进行分析．
（2）掌握探究二力平衡的条件要从大小上、是否一条直线上，经过实验逐步得出结论；
（3）滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，定滑轮可以改变力的方向；
实验时，通过两个滑轮和下方挂着的钩码对小车施加两个相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，通过调节钩码的个数来改变拉力的大小；
（4）保持F1与F2大小相等，不在同一条直线上，小卡片不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上．
【解答】解：（1）木块受到向左的拉力F左=0.05kg×10N/kg=0.5N，向右的拉力F右=（0.05kg+0.01kg）×10N/kg=0.6N，此时木块保持静止，木块受力平衡，说明受到向左的摩擦力f=0.6N﹣0.5N=0.1N；
（2）甲图中的是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中的是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小可以忽略，实验更准确些；
（3）实验过程中，利用定滑轮的好处是可以改变力的方向；小车受到的拉力F1和F2分别等于水平桌面两端所放砝码的重力，可以通过调整钩码的个数来改变F1和F2的大小；
（4）小卡片受到的两个力大小相等，用力将小卡片扭转到图丁的位置时，两个力不在同一条直线上，小卡片不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上．
故答案为：（1）左；0.1N；（2）小车与桌面间的摩擦力较小，可以忽略不计，使实验更准确些；（3）改变力的方向；钩码个数；（4）两个力作用在同一条直线上．

五、综合应用题（第20题8分，第21题10分，共18分）
20．如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇．它的质量约为1.0×105kg，底面积约为500m2．问：（g=10N/kg）
（1）登陆艇漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（3）若登陆艇用3.0×105N的推进力，以20m/s的航速直线行驶，登陆艇的功率是多少？

【考点】物体的浮沉条件及其应用；压强的大小及其计算；功率的计算．
【分析】（1）知道两栖的登陆艇质量，根据公式G=mg求出登陆艇受到的重力；根据物体的浮沉条件F浮=G可知当两栖登陆艇在海面上漂浮时受到的浮力；
（2）知道登陆艇着地总面积（地面受力面积），利用压强公式p=求登陆艇对水平地面的压强；
（3）知道登陆艇的推进力和航行速度根据公式P=Fv求出登陆艇的功率．
【解答】解：（1）登陆艇的重力：G=mg=1.0×105kg×10N/kg=1.0×106 N；
因为登陆艇漂浮在海面上，所以登陆艇受到的浮力：F浮=G=1.0×106 N．
（2）登陆艇静止在水平海滩上，对水平海滩的压力：F压=G=1.0×106 N，
登陆艇对水平海滩的压强：p===2×103Pa；
（3）登陆艇匀速直线行驶，故登陆艇的功率：
P===Fv=3.0×105N×20m/s=6×106W．
答：（1）它漂浮在海面上时，受到的浮力是1.0×106N；
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是2×103Pa；
（3）登陆艇的功率是6×106W．

21．工人师傅利用如图所示的滑轮组在40s内将重为900N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为400N，不计绳重和摩擦．求：
（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若在装置承受范围内将木箱的重量加大，此滑轮组的机械效率将怎样变化？写出推理过程．

【考点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率．
【分析】（1）知道拉力大小，由图承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W总=Fs求拉力做功，再利用P=求拉力做功功率；
（2）根据W=Gh求出工人师傅做的有用功；根据η=求出该滑轮组的机械效率；
（3）不计绳重和摩擦，根据公式η==即可分析出木箱重量增加时，滑轮组机械效率的变化情况．
【解答】解：（1）由图知n=3，绳端移动的距离：s=3×4m=12m，
所以工人所做的功：W总=Fs=400N×12m=4800J，
工人拉力的功：P===120W；
（2）工人师傅做的有用功：W有=Gh=900N×4m=3600J，
滑轮组的机械效率：η=×100%==75%；
（3）不计摩擦和绳重，
根据η=====可知，动滑轮重不变，物重增加时，机械效率会变大．
答：（1）拉力的功率120W；
（2）滑轮组的机械效率75%；
（3）若在装置承受范围内将木箱的重量加大，滑轮组的机械效率将变大，推理过程如上．