2024-2025学年八年级下学期物理期末模拟试卷（人教版2024）（含解析）

2024-2025学年八年级下学期期末模拟
物理试卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．测试范围：第7~11．2章（人教版2024八年级下册）。
4．难度系数：0．7。
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题：本题共17小题，每小题2分，共34分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．日常生活中的许多现象都与我们所学习的物理知识有关，下列说法不正确的是（　　）
A．轮胎上的花纹可以增大摩擦力
B．荡秋千时，小孩的机械能减小
C．盘山公路不省距离，但是省力
D．投掷出去的铅球在空中飞行的过程中，受到了运动员对它做的功
2．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，为了控制货车对路面的压强，平板多轴货车装有很多轮子，下列改变压强的方法与货车相同的是（　　）
A．注射器的针头做得很尖 B．破窗锤的敲击端做成锥形
C．铁轨的下面铺放枕木 D．篆刻刀的刀口做得很锋利
3．如图所示的自行车四个部件的设计中，为了减小摩擦的是（　　）
A．车把上套着橡胶套 B．脚踏板有凹凸的花坟
C．车轴内安装有滚珠 D．车座做的较宽大
4．在日常生活的每一个角落都有力的痕迹。下列关于力的描述，正确的是（　　）
A．图甲：手拿着水杯在空中静止时，握力越大，摩擦力越大
B．图乙：天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力是一对相互作用力
C．图丙：当小球运动到最高点时所有外力全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动
D．图丁：木块在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧，当弹簧压缩到最短时木块受力平衡
5．小明在五一假期外出旅游时，发现了一些生活中的现象，对下列四个现象解释合理的是（　　）
A．甲图停止沸腾的水，浇上冷水后重新沸腾说明气压减小，水的沸点升高
B．乙图往B管中轻轻吹气，A管中的水面上升说明空气流速越大，压强越小
C．丙图铁轨铺在一根根枕木上是通过增大受力面积来减小压力
D．丁图拦河坝设计成下宽上窄的形状是利用液体的密度越大压强越大的原理
6．在中医药典中，甘蔗具有清热生津、润燥和中的功效，古往今来被人们广为食用。如图是铡刀切甘蔗时的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．铡刀实质上是一种费力杠杆
B．铡刀实质上是一种省距离杠杆
C．甘蔗放在a点比放在b点更省力
D．甘蔗放在b点比放在a点更省力
7．如图是模拟游乐场里过山车运动的过程，过山车从处由静止释放沿轨道先后经过、、，最后停在处。下列关于过山车说法正确的是（　　）
A．在点时的重力势能最大
B．从点到点动能在不断增大
C．从点到点重力势能在不断减小
D．停在点时的惯性最小
8．物体A静止在水平地面上，小文用50N的力竖直向上提物体，物体处于静止状态，如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．物体A受到的支持力和拉力的合力可能为零
B．物体A受到的支持力和物体A对地面的压力大小不相等
C．物体A受到重力和支持力的合力可能小于50N
D．物体A的重力可能等于50N
9．围棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直棋盘上随意移动的磁性围棋，则下面的说法正确的是（　　）
A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力
B．棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力是一对相互作用力
C．棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力
D．棋盘对棋子的支持力和棋子对棋盘的压力是一对平衡力
10．如图1所示，水平拉力F1作用在物体甲上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运动；如图2所示，在甲上放置物体乙，水平拉力F2作用在甲上，使两物体一起沿同一水平面以速度v2向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A．v1一定小于v2 B．F1一定小于F2
C．F1做的功一定小于F2做的功 D．F1的功率一定小于F2的功率
11．家里的电风扇使用一段时间后，常与空气摩擦的扇叶会带有电荷，很容易吸附灰尘。下列现象中的“吸”与扇叶吸灰尘的原理相同的是（ ）
A．在大巴车行驶时打开车窗，窗帘被“吸”出窗外
B．干燥的手搓开的新塑料袋很容易“吸”在身上
C．两个表面光滑的铝块被紧压后“吸”在一起
D．吃冰棍时，冰棍“吸”住了舌头
12．一未装满液体的密闭杯子，先正立放在水平桌面上，如图甲所示，然后反过来倒立在水平桌面上，如图乙所示。在先后两次不同的放置方法中，液体对下底的压强分别是和，杯子对水平桌面的压力分别是和，下列说法中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．如图所示的是我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号，2024年11月17日在广州正式入列，排水量为42600吨，吃水深度约为9m，配备的动力系统功率最高可达（取10N/kg，）。下列说法正确的是（　　）
A．“梦想”号静止在海面上受到的浮力约为
B．“梦想”号静止在海面上时船底受到海水的压强约为
C．“梦想”号从海水密度较大的海域驶入密度较小的海域时，所受浮力不变
D．“梦想”号以最大功率行驶1h，输出的机械能为
14．如图所示，A、B、C三个实心小球质量相等，在同种液体中静止，三个小球的浮力分别为、、，由图中三个球的位置可知（　　）
A． B．
C． D．
15．如图所示，用甲、乙两个相同的滑轮组（绕线方式不同），在相同时间内分别将同一物体匀速提升相同高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　）
A．绳端的拉力：
B．绳子自由端移动距离：
C．拉力做的功：
D．绳子拉力的功率：
16．用如图所示的甲、乙两个滑轮组分别将A、B两个物体沿竖直方向匀速提升相同高度，竖直拉绳子自由端的力分别为F1、F2，此过程的有用功和总功如表所示。甲滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G甲，乙滑轮组的定滑轮、动滑轮所受的重力均为G乙。忽略绳重以及轮和轴之间的摩擦。下列说法正确的是（　　）
滑轮组 有用功/J 总功/J
甲 700 1200
乙 300 800
A．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组低
B．两个滑轮组都是省力机械
C．G甲D．F1=F2
17．水平桌面上有一个底面积为100，重为2N的盛水圆柱形容器。现有用相同材料制成的等质量的金属盒和金属球各一个，若把球放在盒内密封后，它们刚好悬浮于水中，此时水深20cm，如图甲所示；若把球和盒用细绳相连，放进水里静止后，盒有三分之一的体积露出水面，如图乙所示：现将细线剪断，最终金属盒漂浮，金属球沉底，水面深度变化2cm，如图丙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．材料的密度为3
B．金属盒内最多能装重8N的水
C．剪断细线后，金属盒静止时有四分之三露出水面
D．剪断细线后，圆柱形容器对桌面的压强为1800Pa
二、多选题：共3小题，每小题3分，共9分。每题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分
18．如图甲所示，用水平拉力向右拉放在粗糙程度相同的水平地面上的物体，拉力的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙所示。下列正确的是（　　）
A．物体在3~6s内的合力增大
B．物体在6~9s内的合力为0
C．物体在9~12s内不受摩擦力的作用
D．物体在3~9s内受到的摩擦力始终为
19．小明爸爸要将质量为90kg的重物搬到高度为1m的车上。为了省力，他用长度为4m的长木板搭了一个斜面，如图所示。之后他用大小为500N、方向沿斜面向上的力F将重物匀速推到车上，用时10s。g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．使用斜面不仅能省力，还能省功
B．小明爸爸所做的额外功为900J
C．小明爸爸推重物时做功的功率为200W
D．该斜面的机械效率为45%
20．如图所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有三种不同的液体，将三个完全相同的长方体分别放入三种液体中，静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断不正确的是（　　）
A．物体受的浮力
B．容器对桌面的压力
C．液体的密度
D．液体对容器底的压强
第Ⅱ卷（非选择题）
三、填空题：共5小题，每空1分，共10分
21．小明超市购物时，以18N的水平力推着购物车在地面上做匀速直线运动。突然，他发现前方有一小男孩，为了避免与之相撞，于是以6N的力沿水平方向向后拉购物车，使购物车做减速运动。在购物车做减速运动的过程中，车受到的合力大小为_____N，方向是_____。
22．小语在景区看到一个简易道闸装置，如图所示。已知：道闸杆AC质量为20kg，重心在O点，杆可绕B点自由转动；C点悬挂质量为15kg的重物M；OB∶BC=3∶2，工人质量为75kg，双脚与地面的接触面积为400cm2。工人将道闸杆从水平状态刚好绕B点转动的瞬间，需在C点施加至少______N的力，此时工人对地面的压强为______Pa。
23．如图，大藤峡船闸是国内目前规模最大、水头最高的单级船闸，由上下游两条引航道、上下两个闸首、一个闸室组成，其上、下游通航水位落差可达到40．25m。大藤峡船闸工作时利用了______原理；某船过船闸时，在闸室内的水位匀速上升到40．25m高的过程中，排开水的质量______。（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）
24．跳水项目一直以来都是我国的王牌实力项目。跳水运动员站在跳板上时，跳板被跳水运动员压弯，说明力可以改变物体的______。跳水运动员从跳板跳起后，在运动员腾空上升阶段，动能转化为______能（空气阻力忽略不计）。
25．如图所示，小华同学用50N的水平拉力F拉重力为400N的木箱，使木箱在水平面上匀速直线运动前进了4m，若木箱与地面之间的摩擦力是80N。则A点处的力在此过程中做的功为___________J，此过程中该滑轮组的机械效率是___________。
四、作图题：共2小题，每小题3分，共6分
26．如图所示，在斜面上的杯中悬浮着一个重力为3N的小球，请作出小球所受的浮力和重力的示意图。
27．图甲是皮带打孔器，其AOB部分可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图，图中O为支点，是打孔时A点受到的阻力。请在图乙中画出作用在B点的最小动力及其力臂。
五、实验探究题：共4小题，每空1分，共21分。
28．（4分）小明和小东利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。
(1)小明采用图乙所示装置进行实验，与图甲中的装置相比，图乙装置的优点是_____。
(2)用图乙所示的小车进行探究时，小车是否处于二力平衡的依据是_____。
A．小车是否处于静止状态 B．左、右两侧砝码的重力是否相等
(3)图丙实验中小明改变钩码个数，发现当两边砝码等重时卡片静止，两边砝码不等重时卡片会加速运动，这说明二力平衡的一个条件是两个力_____。
(4)实验中若想验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”，小明和小东分别用图丁两种方式扭转卡片，其中操作正确的是_____。（选填“小明”或“小东”）
29．（6分）在“探究影响液体压强大小的因素”实验中，小强做了如图（a）所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)实验前用手指按压U形管压强计的橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（填“漏气”或“不漏气”）。
(2)图（a）甲、乙实验表明：当液体深度相同时，液体压强与液体的______有关；图（a）乙、丙实验表明：同种液体，深度越小，液体的压强越______。
(3)他结合液体压强的知识，设计了测量盐水密度的方案，请你将以下实验步骤补充完整：
①如图（b）中的A所示，用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水，用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h 。
②如图（b）中的B所示，在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓慢浸入其中，直至橡皮膜水平为止，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h 。
③盐水的密度表达式：ρ盐水=______（利用ρ水、h 、h 等表示）。
④按照此实验过程，所测盐水的密度偏______（选填“大”或“小”），原因是______。
30．（6分）为了探究物体的动能大小与哪些因素有关，小明设计了如下实验，用质量不同的两个小钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）由静止开始滚下，分别测出木块B被撞击后移动的距离，结果是s3>s1>s2。
(1)该实验中是通过观察________来判断________（选填“钢球”或“木块”）的动能大小；
(2)用来研究超载安全隐患时，我们应选择________两图所示实验来进行比较；
(3)若将甲、乙两图中的木块均移走，并适当调节斜面倾角和钢球释放高度，________（选填“能”或“不能”）研究物体的动能大小与速度的关系；
(4)实验中钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时钢球的重力势能________（选填“大于”“小于”或“等于”）木块克服摩擦力所做的功；
(5)若水平面绝对光滑，本实验将________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
31．（5分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)实验前，杠杆如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。
(2)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，需将挂在B处的钩码向右移动______格。
(3)实验中多次改变力和力臂的大小，进行多次实验，其目的是______（选填“A”或“B”）。
A．减小误差
B．使结论具有普遍性
(4)如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是______。
六、计算题：共2小题，共14分。
32．如图所示，水平地面上有一底面积为的圆柱形容器。容器中水深40cm，一个棱长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。求：（）
(1)此时物块受到的浮力；
(2)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积；
(3)细线剪断后，液面下降了多少？
33．小宇想把一个重1300N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小宇用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离s与拉物体所用时间t的图像如图乙所示，则：
(1)30s内做的有用功是多少？
(2)若物体与木板间的摩擦力为200N，斜面的机械效率是多少？（计算结果保留至0．1%）
(3)30s内拉力的功率是多少？
六、综合题：每空1分，共6分
34．阅读材料，回答问题。
材料一：2023年10月，随着“大朗站-湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞，这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标（如图1所示）。接下来将全面转入轨道铺设、接触网安装、通信信号系统施工等工程。根据东莞市轨道交通局的最新消息，东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二：盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”（指支撑性管片），集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下，刀盘向前切割泥巴，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统（如图2所示）。
(1)地铁的车头一般设计为流线型（如图3所示），目的是为了_______（选填“增大”或“减小”）阻力。
(2)当列车在平直轨道匀速运行时，列车受到的牵引力和阻力是一对_______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。
(3)地铁的轨道一般不采用碎石铺设，这是因为当列车高速运行时，列车底部和轨道之间的空气流速增大，导致气压_______（选填“增大”或“减小”），从而使碎石头飞溅起来，可能引发事故。
(4)盾构机在地下掘进时为了防止偏离直线方向，采用了激光自动导向系统，这主要是利用光_______的特性。
(5)为便于在硬岩地层进行挖掘，盾构机的刀盘一般采用特殊材料制成，此时主要是利用材料的_______（选填“弹性”“密度”或“硬度”）这一物理性质。
(6)如图4所示，若盾构机传送带水平匀速运送重为5000N的石料时，石料受到的摩擦力为_______N。
参考答案
1． D
【解析】A．轮胎上的花纹增大了接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故A正确，不符合题意；
B．荡秋千时，由于受到阻力作用，小孩的机械能不断减小，故B正确，不符合题意；
C．盘山公路属于斜面，费距离，但可以省力，故C正确，不符合题意；
D．投掷出去的铅球在空中飞行的过程中，不再受到运动员力的作用，运动员对它不做功，故D错误，符合题意。
故选D。
2． C
【解析】平板多轴货车装有很多轮子，是为了增大受力面积减小压强。
A．注射器的针头做得很尖，是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故A不符合题意；
B．破窗锤的敲击端做成锥形，是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故B不符合题意；
C．铁轨的下面铺放枕木，是在压力一定时，增大受力面积减小压强，故C符合题意；
D．篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故D不符合题意。
故选C。
3． C
【解析】A．车把上套着橡胶套，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故A不符合题意；
B．脚踏板有凹凸的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故B不符合题意；
C．车轴内安装有滚珠，是用滚动代替滑动，减小摩擦，故C符合题意；
D．车座做的较宽大，是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故D不符合题意。
故选C。
4． C
【解析】A． 图甲：手拿着水杯在空中静止时，水杯受到的摩擦力与它的和重力是一对平衡力，大小不变，与握力大小无关，故A错误；
B． 图乙：天花板对电线的拉力和电线对灯的拉力，这两个力的施力物体和受力物体不是互为彼此，不是一对相互作用力，故B错误；
C． 图丙：当小球运动到最高点时仍具有水平方向的速度，若此时所有外力全部消失，小球将沿水平方向做匀速直线运动，故C正确；
D． 图丁：木块在光滑水平地面上向右滑动并压缩弹簧，当弹簧压缩到最短时，木块在竖直方向上受力平衡，在水平方向上只受到的弹簧的弹力作用，木块受力不平衡，故D错误。
故选C。
5． B
【解析】A．甲图停止沸腾的水，浇上冷水后重新沸腾，是因为浇冷水后，容器内气体遇冷收缩，气压减小，而水的沸点随气压的减小而降低，不是升高，故A不符合题意；
B．乙图往B管中轻轻吹气，A管上方空气流速变大，根据流体压强与流速的关系：空气流速越大，压强越小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以水面上升，故B符合题意；
C．丙图铁轨铺在一根根枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，而不是减小压力 ，故C不符合题意；
D．丁图拦河坝设计成下宽上窄的形状，是因为液体压强随深度的增加而增大，而不是利用液体的密度越大压强越大的原理 ，故D不符合题意。
故选B。
6． C
【解析】AB．由图可知，铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，所以铡刀实质上是一种省力杠杆，省力杠杆可以省力，但是费距离，故AB错误；
CD．由图知，甘蔗放在b点比a点时的阻力臂更大，而甘蔗对铡刀的阻力一定，此时动力臂一定，根据杠杆的平衡条件可知，动力会更大，会更费力，故C正确，D错误。
故选C。
7． C
【解析】A．过山车的质量不变，在A点时高度最高，因而A点的重力势能最大，故A错误；
B．从B点到C点向上爬升，动能转化为重力势能，动能在不断减小，故B错误；
C．从点到点，质量不变，高度减小，重力势能减小，故C正确；
D．惯性的大小只与物体的质量有关，过山车的质量不变，惯性不变，故D错误。
故选C。
8． D
【解析】A．物体A受到重力，支持力和拉力，保持静止，处于平衡状态，则这三个力的合力为0，所以支持力和拉力的合力不可能为0，大小应等于物体的重力，故A错误；
B．物体A受到的支持力和物体A对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；
C．物体A受到重力和支持力的合力等于拉力的大小，等于50N，故C错误；
D．物体A的重力等于拉力和支持力的合力，若支持力为0，则重力等于拉力，等于50N，故D正确。
故选D。
9． B
【解析】A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力不在同一直线上，所以不是一对平衡力，故A错误；
B．棋子对棋盘的压力和棋盘对棋子的支持力同时作用在棋盘和棋子上，符合相互作用力的特点，所以是一对相互作用力，故B正确；
C．棋盘对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对相互作用力，故C错误；
D．棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
10． B
【解析】A．匀速运动的速度与拉力大小无关，题目未提供速度关系的任何信息，因此无法确定速度的大小关系，故A错误；
B．物体匀速运动时，根据平衡条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，摩擦力与接触面的粗糙程度和压力有关，图2中的压力大于图1中的压力，即图2中的摩擦力大于图1的摩擦力，即F2大于F1，故B正确；
C．因无法判断速度的大小关系，便不能确定路程的关系，故不能确定功的大小关系，故C错误；
D．功率等于功除以时间，不能确定功的大小关系，也就不能确定功率的大小关系，故D错误。
故选B。
11． B
【解析】里的电风扇使用一段时间后，常与空气摩擦的扇叶会带有电荷，很容易吸附灰尘，这是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。
A．在大巴车行驶时打开车窗，窗帘被“吸”出窗外，这是因为车外空气流速大、压强小，车内空气将窗帘压向车外，故A不符合题意；
B．干燥的手搓开的新塑料袋很容易“吸”在身上，是因为手搓开塑料袋时，塑料袋由于摩擦带上了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以会吸在身上，故B符合题意；
C．两个表面光滑的铝块被紧压后“吸”在一起，是因为分子间有相互作用的引力，故C不符合题意；
D．吃冰棍时，冰棍“吸”住了舌头，是因为舌头上的水分发生了凝固，故D不符合题意。
故选B。
12． B
【解析】未装满液体的密闭杯子，正立放置时下方底面积小，倒立放置时下方面积大，液体的体积不变，则正立放置时液面的高度大于倒立放置时液面的高度，液体的密度相同，根据可知，正立放置时液体对下底的压强大于倒立放置时液体对下底的压强，即；杯子对水平桌面的压力大小等于杯子的总重力，由于杯子的总重力相同，则杯子对水平桌面的压力相同，即，故B正确，ACD错误。
故选B。
13． C
【解析】A．“梦想”号漂浮在海面时，只受到重力和浮力两个力的作用，由二力平衡条件知，其受到的浮力F浮=G=mg=42600×103kg×10N/kg=4．26×108N
故A错误；
B．船底在9m深处受到海水的压强p=ρ海水gh=1．0×103kg/m3×10N/kg×9m=9×104Pa
故B错误；
C．“梦想”号由海水密度高的海域驶向海水密度低的海域时，始终处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，“梦想”号受到的浮力总是等于自身的总重力，由于“梦想”号的重力不变，所以它受到的浮力不变，故C正确；
D．“梦想”号以最大功率行驶1h所输出的机械能W=Pt=3×107W×3600s=1．08×1011J
故D错误。
故选C。
14． B
【解析】A、B、C三个实心小球质量相等，所以三个球的重力相等，即，由浮沉条件可知，A小球在液体中漂浮，所以，B实心小球在液体中悬浮，所以， C小球在液体中沉底，所以，所以，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
15． C
【解析】A．不计绳重及摩擦，根据，由图可知，甲滑轮组绳子的段数，乙滑轮组绳子的段数，则绳端的拉力分别为，，所以绳端的拉力，故A错误；
B．由s=nh可得，绳子自由端移动的距离分别为s1=2h，s2=3h，所以绳子自由端移动距离，故B错误；
C．因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，而总功，所以拉力做的总功相同，即，故C正确。
D．因为拉力做的总功相同，所用时间相同，根据可知，绳子拉力的功率，故D错误。
故选C。
16． D
【解析】A．甲滑轮组的机械效率为
乙滑轮组的机械效率为
故A错误；
BD．甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组承担物重的绳子段数，设物体上升高度均为h，则根据，甲滑轮组绳子自由端的拉力为
A物体的重力为
故甲为省力机械；乙滑轮组绳子自由端的拉力为
B物体的重力为
故乙为费力机械，故B错误，D正确；
C．甲滑轮组的额外功为
乙滑轮组的额外功为
忽略绳重以及轮和轴之间的摩擦，则额外功，甲乙滑轮组动滑轮上升的高度相同，则动滑轮所受的重力相同，即G甲=G乙，故C错误。
故选D。
17． B
【解析】A．设金属盒的体积为V盒，金属球的体积为V球，二者的质量相等，为m，由图甲可知，盒与球处于悬浮状态，则所受浮力等于盒与球的总重力，由图乙可知，盒与球处于漂浮状态，则所受浮力也等于盒与球的总重力，可知两种情况下盒与球所受的浮力相等，由F浮=ρ液gV排可知，两次排开水的体积相同，即，则
因F浮=G总，则有
即，则
材料的密度，故A错误；
C．由图乙可知
由图丙可知，金属盒漂浮
由以上两式可知，图丙中金属盒浸入水中的体积，剪断细线后，金属盒静止时有二分之一露出水面，故C错误；
B．图甲乙中，金属球和金属盒两次排开水的体积相同，故水深都是20cm
图乙中金属球和金属盒排开水的体积，图丙中金属球和金属盒排开水的体积
现将细线剪断，最终金属盒漂浮，金属球沉底，水面深度减小2cm，金属球和金属盒排开水减少的体积
代入数据
金属盒排的体积，金属盒实心部分的质量等于金属球的质量，它们由相同材料制成，金属盒实心部分的体积等于金属球的体积，即
由题意可知，盒空心部分的体积
金属盒内最多能装水的重力，故B正确；
D．圆柱形容器中水的体积
圆柱形容器中水的重力
金属球和金属盒的重力
剪断细线后，整个容器对桌面的压力
剪断细线后，圆柱形容器对桌面的压强，故D错误。
故选B 。
18． BD
【解析】AD．由v-t图象可知，在6s～9s物体做匀速直线运动，处于平衡状态；由F-t图象可知，在6s～9s内拉力F=6N，由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=6N，由v-t图象可知，第3s到第6s物体速度增大，做加速直线运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，虽然速度变化，但压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，因此物体受到的摩擦力仍是6N，拉力大小是9N，合力等于拉力和摩擦力之差，合力不变，故A错误，D正确；
B．由v-t图象可知，在6s～9s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，合力为0，故B正确；
C．物体在9～12s内做减速运动，受到摩擦力的作用，故C错误。
故选BD。
19． CD
【解析】A．使用任何机械都不能省功，使用斜面能省力，但不能省功，故A错误；
BC．有用功为
总功为
则小明爸爸所做的额外功为
小明爸爸推重物时做功的功率为
故B错误，C正确；
D．该斜面的机械效率为
故D正确。
故选CD。
20． CD
【解析】A．由图可知，物体A在甲中处于悬浮状态，乙丙中处于漂浮状态，均满足浮力等于重力，重力相同，则浮力相同，即，故A正确，不符合题意；
BC．已知
由图可知，物体A在甲中排开液体的体积最大，在丙中排开液体的体积最小，根据可知，甲中液体密度最小，丙中液体密度最大，即液体的密度
由图可知，甲中液体体积最小，丙中液体体积最大，根据，甲中液体质量最小，丙中液体质量最大，容器和物体A相同，所以容器对桌面的压力，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．液体的密度
静止时三个容器的液面恰好相平，根据，液体对容器底的压强
故D错误，符合题意。
故选CD。
21． 24 与车运动方向相反
【解析】[1][2]小明超市购物时，以18N的水平力推着购物车在地面上做匀速直线运动，则车受到的摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力大小为18N。他发现前方有一小男孩，为了避免与之相撞，于是以6N的力沿水平方向向后拉购物车，在购物车做减速运动的过程中，车对地面的压力及接触面粗糙程度不变，则受到的摩擦力不变，仍为18N，此时拉力与摩擦力方向相同，都与车运动方向相反，车受到的合力大小为F合=F+f=6N+18N=24N
合力的方向与车运动方向相反
22． 150
【解析】[1][2]OB∶BC=3∶2，则，设人对C点施加的压力为，根据杠杆平衡条件则有
即
解得，即工人将道闸杆从水平状态刚好绕B点转动的瞬间，需在C点施加至少150N的力；根据力的作用的相互性，道闸杆C点对人具有向上150N的支持力，人的重力为
则地面对人的支持力为
则工人对地面的压力为
则工人对地面的压强为
23．连通器 不变
【解析】[1]连通器是指当两个或多个容器通过管道相连时，上端开口，底部相连通，液体会在容器中达到相同的高度，所以大藤峡船闸工作时利用了连通器原理。
[2]由于该船始终处于漂浮状态，由沉浮条件可知，该船受到浮力始终等于船的重力，由阿基米德原理可知，该船受到浮力等于排开水的重力，船的重力不变，所以该船排开水的重力不变，故排开水的质量不变。
24．形状 重力势
【解析】[1]跳水运动员站在跳板上时，跳板被跳水运动员压弯，跳板受到压力作用，由平直变弯曲，说明力可以改变物体的形状。
[2]跳水运动员从跳板跳起后，在运动员腾空上升阶段，运动员的质量不变，速度减小，高度增大，则他的动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
25． 320 80%
【解析】[1]因木箱做匀速直线运动处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以，木箱受到的拉力即A点处的拉力F拉=f=80N
该力在此过程中做的功W有=F拉s物=80N×4m=320J
[2]由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2，则绳子自由端移动的距离s绳=ns物=2×4m=8m
拉力做的总功W总=Fs绳=50N×8m=400J
此过程中该滑轮组的机械效率
26．
【解析】小球处于悬浮状态，受到的浮力等于重力，大小均为3N，浮力竖直向上，重力竖直向下，力的作用点都画在它的重心，故作图如下：
27．
【解析】由杠杆平衡条件可知，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，因此OB作为动力臂L1最长；动力的方向应该向下，过点B垂直于OB向上作出最小动力F1的示意图，如下图所示：
28． (1)减小了摩擦力的影响
(2)A
(3)大小相等
(4)小东
【解析】（1）图乙装置是用小车代替图甲中的木块，其优点是：小车与桌面间是滚动摩擦，滚动摩擦力小于木块与桌面间的滑动摩擦力，可减小摩擦力对实验的影响，使实验结果更准确。
（2）根据二力平衡的概念，物体在两个力的作用下，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这两个力是平衡力。在该实验中，用图乙所示的小车进行探究时，由于桌面光滑，小车在水平方向只受到两个拉力，当小车处于静止状态时，说明小车在这两个拉力的作用下处于平衡状态，即这两个力是平衡力；而左、右两侧砝码的重力相等只是二力平衡的一个条件，不能仅根据砝码重力相等就判断小车处于二力平衡状态，还需要考虑力的方向、作用线等因素，故依据是小车是否处于静止状态。
故选A。
（3）当两边砝码等重时，卡片受到的两个拉力大小相等，卡片静止，处于平衡状态；当两边砝码不等重时，卡片受到的两个拉力大小不等，卡片会加速运动，说明物体在大小不等的两个力作用下，不能保持平衡状态，从而得出二力平衡时两个力大小必须相等。
（4）要验证“二力平衡时两个力必须作用在同一直线上”，需要将卡片扭转一个角度，使卡片受到的两个拉力不在同一直线上,观察卡片是否能保持平衡。小东的操作是将卡片绕中心扭转，这样可以保证卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反，但不在同一直线上；而小明的操作是将卡片沿一侧拉动，会改变两个拉力的大小和方向，无法准确验证二力平衡时两个力必须作用在同一直线上这一条件。
29． (1)不漏气
(2)密度 小
(3) 小 由于图A中橡皮膜发生形变，造成测量的水深度即h1变小
【解析】（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的；将橡皮膜置于空气中，U形管两边的液面应该相平；用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气。
（2）[1]如图中甲、乙实验，深度不同，U形管两侧液面高度差不同，这表明：当液体深度相同时，液体压强与液体的密度有关。
[2]图乙、丙实验，液体种类相同，深度越小，U形管两侧高度差越小，这表明：同种液体，深度越小，液体压强越小。
（3）[1]他结合液体压强的知识，设计了一个测量盐水密度的方案，请你将以下实验步骤补充完整：①如图中A所示，用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水，用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1。②如图中B所示，在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓慢浸入其中，直至 橡皮膜水平为止，用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2。③因为橡皮水平，说明盐水与水产生的压强相等，即：
得盐水的密度表达式 。
[2][3]按照此实验过程，由于图A中橡皮膜发生形变，造成测量的水深度即h1变小，故密度的测量值偏小。
30． (1)木块运动距离的长短 钢球(2)乙、丙(3)能(4)大于(5)不能
【解析】（1）[1][2]根据转换法的思想，钢球对木块做功，钢球的动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越远，因此通过观察木块运动距离的长短来判断钢球的动能大小。
（2）用来研究超载安全隐患时，应该控制速度大小不变，改变钢球的质量，由图可知，应该选择乙、丙两图所示的实验。
（3）当斜面倾角足够小，钢球释放高度足够低，钢球可在水平面上停下，且两次实验，钢球在斜面上由静止滚下的高度不同，可通过钢球停下的距离来比较其动能的大小，所以能研究物体的动能大小与速度的关系。
（4）钢球滚下时，钢球的重力势能转化为钢球的动能，钢球碰撞后继续运动，钢球的一部分动能转化为木块的动能，水平面对钢球也有摩擦力，钢球的一部分机械能转化为内能，则开始时钢球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。
（5）若水平面绝对光滑，小车以任何速度到达水平后，由牛顿第一定律可知，小车将以原来的速度做匀速直线运动，故本实验将不能达到探究目的。
31． (1)右
(2)0．5
(3)B
(4)变大 力臂变小，根据杠杆平衡条件，力变大
【解析】（1）如图甲可知，左边往下，说明左边沉，故应将平衡螺母向右边调节。
（2）如图乙可知，杠杆在水平位置平衡，设一个钩码的重力为G，杠杆上每一小格的长度为L，在B处的钩码数量为n，根据杠杆公式可知
解得n=6，故在B处钩码数为6个，现在A处下方再挂一个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆公式可知
故对应B处的力臂lB为2．5L，所以需将挂在B处的钩码向右移动为
向右移动0．5格。
（3）实验中多次改变力和力臂的大小，进行多次实验，目的为了获取多组实验，归纳出规律，使结论具有普遍性，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[1][2]如图丙中，弹簧测力计竖直向上拉杠杠时，拉力的力臂为OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂逐渐变小，根据杠杠公式可知，拉力的力臂变小时，拉力逐渐变大。
32． (1)10N
(2)
(3)2cm
【解析】（1）棱长为10cm的正方体物块的体积
物块浸没在水中时受到的浮力。
（2）物体受到三个力的作用：竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力。细线受到的拉力为4N，则物体的重力为
因为物块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，物块会上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以
则。
（3）物块露出水面的体积为
液面下降的高度为。
33． (1)2600J(2)72．2%(3)120W
【解析】（1）由图乙可知，30s内物体沿木板移动的距离为5m，则物体刚好上升了2m，故克服物体重力做的有用功W有＝Gh＝1300N×2m＝2600J
（2）克服物体所受摩擦力做的额外功W额＝fs＝200N×5m＝1000J
拉力做的总功W总＝W有+W额＝2600J+1000J＝3600J
斜面的机械效率
（3）30s内拉力的功率
34． (1)减小(2)平衡力(3)减小(4)在同种均匀介质中沿直线传播(5)硬度(6)0
【解析】（1）地铁车头设计为流线型，可使空气更顺畅地流过车身，从而减小空气对地铁的阻力，降低能耗，提高运行速度。
（2）列车在平直轨道匀速运行时，处于平衡状态，牵引力和阻力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在列车这同一物体上 ，符合平衡力的条件，所以是一对平衡力。
（3）根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小。列车高速运行时，列车底部和轨道之间空气流速增大，气压减小，在外界大气压作用下，碎石头可能会飞溅起来引发事故。
（4）激光自动导向系统利用光沿直线传播的特性，通过发射激光束为盾构机掘进提供直线方向基准，使盾构机沿预定直线方向掘进。
（5）硬岩地层硬度大，盾构机刀盘要能在这种地层进行挖掘，需采用硬度大的特殊材料制成，利用材料硬度大不易磨损、能承受较大压力的特性。
（6）石料在盾构机传送带水平匀速运送时，处于平衡状态，在水平方向上不受力或者受力平衡。若石料受到摩擦力，找不到与之平衡的力，所以石料在水平方向不受摩擦力，即摩擦力为0N。