10．如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，提升A的过程滑轮组的机械效率较高，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程中（ ）
A．拉力较小B．有用功较大C．总功较小D．额外功较小
二、填空题
11．如图所示，将纸餐盘、纸杯和吸管粘合在一起做成“纸杯船”。
往纸杯里倒些水，水从吸管向左喷出时，纸杯船就会向右前进，说明_____；杯内装水越多，吸管喷水越远，因为液体压强随_____增大而增大。
12．“圆梦”学习小组的同学们利用一根玻璃管和一个带塞子的瓶子自制了一个气压计，如图所示.拿着自制气压计上楼的过程中，细管中的水柱会_____，这是因为外界大气压随海拔高度的增加而_____；若将瓶中的水装满，此装置还可以显示_____的变化．
13．连续强降雨时，有些本来不够稳固的山体由于雨水的浸入使得不同地质层（板块）之间的摩擦力变_____，导致部分山体在_____的作用下向下滑动形成山体滑坡；泥石流在向下流动的过程中将重力势能转化为_____能；若流动的速度相同，则相同体积的泥石流比水流具有较大的_____能，其造成的冲击破坏和损失更大。
三、实验题
14．小雨利用图所示的装置研究“阻力对物体运动的影响”，由于影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有_____，为了控制该物理量保持不变，采用了小车从同一斜面的_____由静止开始滑下的方法；实验可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论，该结论是通过分析比较小车_____得出的。
15．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，小明用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木板上的相同的木块，进行了如图所示的甲、乙两次实验，请你解答：
（1）根据_____原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较两次实验说明接触面粗糙程度一定，_____，滑动摩擦力越大；
（3）他将甲图中的木块沿竖直方向切去一部分后，继续探究滑动摩擦力的大小跟接触面积的关系。
小红认为这种做法是错误的，理由是_____.
16．在“探究杠杆的平衡条件”的实验时，实验前正确调节，使杠杆水平平衡，实验时杠杆在如图所示的水平位置静止，请你解答：
（1）实验前，应调节杠杆上的_____使杠杆水平平衡，这是为了便于_____；
（2）在图中的杠杆右侧钩码下加挂一个相同的钩码，为了使杠杆水平平衡，可将左侧的钩码_____；
（3）实验中多次改变钩码数量并调节杠杆平衡，目的是_____。
17．在研究液体内部压强大小的影响因素时，小明做了以下的实验：
实验一，将压强计上带有橡皮膜的探头分别浸入水和盐水中，稳定后如图甲所示。
实验二，如图乙所示，将透明塑料瓶的底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧后压入水中，接着将某液体缓慢倒入瓶中，当内外液面向平时，观察橡皮膜的凹陷情况是否改变，请你解答：
（1）分析实验一，得出的初步结论是_____；
（2）分析实验二可知，倒入瓶中液体的密度_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）水的密度；
（3）甲、乙两个实验分别通过观察_____和_____来显示液体压强的大小，这两种方法各有优点，其中一种的优点是_____。
18．小明猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量（x）或者形变量的平方（x2）成正比.于是进行了如下实验
①如图所示，把弹簧套在光滑竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0；
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度h1；
③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，弹簧上端到水平面的高度h2；
④改变弹簧的压缩长度h1，重复以上步骤并根据表格中记录的数据计算出x、x2和小铁块上升的距离△h.请你解答：
实验次数
h0/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.10
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
（1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为x=_____（用所测物理量的符号表示）；
（2）弹簧弹性势能的大小是通过_____来间接反映的；
（3）根据表中数据得到的结论是同一根弹簧弹性势能的大小与_____成正比。
19．有人猜想：
“浸没在液体中的物体所受浮力的大小可能跟物体的形状有关”，请你设计实验进行验证。
（1）实验步骤_____；
（2）实验分析和结论_____。
四、作图题
20．甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示．请在乙图中画出：
（1）阻力F2的力臂L2；
（2）杠杆平衡时，作用在B点的最小动力F1及其力臂L1．
（___）
五、综合题
21．阅读短文《001A型航母》并回答问题：
2021年1月21日清晨，我国首艘自主建造的001A型航母进行第五次海试，这是我国的第二艘航母，其结构类似“辽宁舰”，但比“辽宁舰”满载时吃水深度多0.1m，排水量也要大5000t左右，该航母设计携带多种起飞方式不同的舰载机：
直升机在航母上垂直升降；战斗机滑跃式起飞；重型飞机采用弹射式起飞.
如图是歼—15战斗机以12°左右的角度滑跃式飞起的情景，这种起飞方式首先需要航母保持一定的速度，然后战斗机在发动机的很强推动力的作用下，短时间、短距离内达到必要的起飞速度；当它返回降落在甲板上时，需要借助拦阻索的拉力才能尽快停止，随着新航母的即将入役，中国海军的实力必将再次上升到一个新高度！
祝福中国海军！
（1）在同一海域满载航行时，001A型航母比“辽宁舰”的底部受到海水的压强大_____Pa，受到的浮力增大_____N；（ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（2）歼—15战斗机在起飞过程中具有的机械能将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）；若此时所受的外力全部消失，它将_____；
（3）歼—15战斗机在返回甲板上着陆时，由于_____会继续滑行一段距离，借助拦阻索的拉力可以使其尽快停止，说明力可以改变物体的_____；
（4）请分析飞机机翼的结构，利用物理原理解释歼—15战斗机获得向上升力的原因._____
六、计算题
22．建筑工人利用如图所示的装置，将重物从地面匀速提升到3m高的一楼楼顶，已知动滑轮的质量为6kg，不计绳子重力及摩擦，g取10N/kg.请你计算：
（1）匀速提升900N的沙子时
①工人所用拉力；②该装置的机械效率.
（2）在某次匀速提升沙子时，机械效率为90%，沙子上升的速度为0.2m/s.
①这些沙子的质量；②拉力的功率.
23．节能减排，从我做起.五一假期，小明全家驾驶天然气能源轿车从太原到西安游玩，如图所示.爱钻研的小明查阅相关资料得知该轿车在高速公路上匀速行驶时的阻力为轿车与人总重的0.12倍，其它数据如下表所示.途中测得在某段平直的高速公路上匀速行驶90km所用时间为1h，g取10N/kg.请你计算：
轿车与人的总量m/kg
1500
每个车轮与地面接触面积S/m2
0.05
太原到西安的距离s/km
600
每行行驶15km天然气的消耗量V/m3
1
1m3天然气完全燃烧释放的能量E/J
4×107
（1）①轿车在高速口停车取卡时对水平地面的压强；
②在1h内轿车牵引力做功的功率.
（2）①若轿车空载时对地面的压强为
，请计算轿车的质量；
②一段时间内，轿车牵引力做的功与消耗的天然气完全燃烧时释放能量的百分比就是这辆轿车发动机的工作效率，计算匀速行驶的这段时间内的轿车工作效率.
参考答案
1．A
【解析】
【详解】
牛顿在伽利略、笛卡尔的基础上得到牛顿第一定律：
“一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态”．所以此科学规律是牛顿最早提出的．故BCD错误、A正确．
2．D
【解析】
【详解】
李大银将杠铃高高举起是克服杠铃重力做功，举起的高度约为2m，根据公式W=Gh可知，W=Gh=195kg×9.8N/kg×2m=3822J，故ABC不符合题意、D符合题意。
3．C
【解析】
【详解】
力的三要素包括力的大小、方向、作用点；分别在A、B、C处用同样大小的力推门，可以感受到在A点用力容易把门推开，是因为力的作用点不同。
故ABD错误、C正确。
4．C
【详解】
A．铅垂线是利用重力的方向始终竖直向下；不符合题意．
B．拦河大坝下面厚是由于深度越大，液体压强越大，这样更安全；不符合题意．
C．在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱．瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来．符合题意．
D．密度计是利用漂浮条件来测液体密度；不符合题意．
5．B
【详解】
A．骑自行车在水平路面匀速前进时，人和车整体处于平衡状态，所以动力和阻力一对平衡力，即自行车受到的动力等于阻力；此项错误；
B．骑自行车在水平路面匀速前进时，人和车的总重力和地面对人和车支持力是一对平衡力；此项正确；
C．路面受到的压力是车给的；人受到的支持力是车给的，两个力没有作用在同一物体上，不是平衡力；此项错误；
D．惯性是物体的性质，任何时候都存在，此项错误；
6．C
【详解】
A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
【点睛】
结合图片和生活经验，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．
7．D
【解析】
【详解】
卫星在大气层外运动时没有克服其他外力做功，机械能守恒；卫星从近地点向远地点运动时，质量不变，速度变小，相对高度变大，则动能减小，势能增大，动能转化为重力势能。
故ABC错误，D正确。
8．D
【详解】
A．如图橡皮筋固定在牙膏盒上，竖直放置，测量物体重时，橡皮筋竖直向下伸长，所以刻度可以标在牙膏盒上，故A正确；
B．回形针与托盘固定在一起，橡皮筋伸长时随托盘一起向下运动，所以可以把回形针上端当作指针，故B正确；
C．因为钩码的重一定，即每个钩码的重相同，所以可以利用悬挂不同钩码时，拉伸橡皮筋的不同长度，来标注刻度，故C正确；
D．材质或粗细不同的橡皮筋，其弹力不同，所以做成测力计后，其量程也不同，故D错误；
9．C
【解析】
【详解】
甲乙两试管均为漂浮状态，根据二力平衡可知，浮力等于重力，即
；根据阿基米德原理
可知，浮力相等，乙的排开液体的体积小，则乙的密度大；液面高度相同，根据公式
可知密度越大，液体压强越大；故ABD错误、C正确。
10．B
【解析】
【详解】
同一滑轮组提升相同高度额外功相同，根据公式
可知，有用功越大，机械效率越大；故ACD错误、B正确。
11．力的作用是相互的深度
【解析】
【详解】
第一空．水被向左喷出的同时，水给船向右的力使船向右前进，说明力的作用是相互的；
第二空．杯内装水越多，水的深度越大，由
可知，压强就越大，所以喷水更远。
12．上升减小温度
【解析】
【详解】
第一空、第二空．上楼时高度变高，外界大气压变小，此时气压计内气压不变，所以管内的水柱在内部气压的作用下会逐步上升；
第三空．如果瓶内装满水时，外界温度变化会使瓶内液体热胀冷缩，管内液面也会变化，就可以显示温度的变化．
13．小重力动动
【解析】
【详解】
第一空．雨水浸入地质层，摩擦力变小；
第二空．山体向下滑坡，重力的方向是竖直向下，山体是在重力作用下形成的山体滑坡；
第三空．泥石流向下运动时高度减小，速度越来越快，所以泥石流的重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能；
第四空．相同体积的泥石流和水相比质量更大，速度相同时，动能更大。
14．小车进入水平面时的初速度同一高度在水平面上运动距离
【解析】
【详解】
第一空．在实验中，影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有小车到达水平面时的初速度；
第二空．探究阻力对物体运动的影响时，把小车在斜面同一高度由静止释放，控制了小车进入水平面时速度相同；
第三空．通过改变水平面的粗糙程度改变小车运动过程中受到的阻力大小，水平面越粗糙受到的阻力越大，水平面越光滑，阻力越小，运动速度减小得越慢，小车就可以运动的越远，所以可通过小车在水平面上运动的距离反映小车速度减小的快慢程度。
15．二力平衡压力越大没有控制压力相同
【解析】
【详解】
第一空．弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时，木块处于平衡状态，由二力平衡的原理可知，此时弹簧测力计的拉力等于摩擦力；
第二空．由实验现象可知，当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大；
第三空．当沿竖直方向切去一部分后，不仅改变了接触面积，同时也改变了压力大小，没有控制压力相同，所以其做法是错误的。
16．平衡螺母读取力臂向左移动一格多次实验得到普遍规律，避免偶然性。
【解析】
【详解】
第一空、第二空．实验前应调整杠杆上的平衡螺母使杠杆水平平衡，其目的是便于读取力臂；
第三空．设杠杆每一格的长度为L，每个钩码的重力为G，当右侧加挂一个钩码时，根据杠杆的平衡条件得：
4G×nL=3G×4L，解得n=3，
所以可以将左侧的钩码向左移动3-2=1格可再次达到平衡；
第四空．实验中多次改变钩码数量并调节杠杆平衡，目的是多次实验得到普遍规律，避免偶然性。
17．不同液体，同一深度，密度越大，液体压强越大小于U形管的液面高度差橡皮膜的凹陷程度液体压强计的优点是液体朝各个方向的压强均可探究（利用橡皮膜的凹陷程度更能直观的比较液体压强的大小关系）
【解析】
【详解】
第一空．将压强计上带有橡皮膜的探头分别浸入水和盐水中，由实验现象可知，对于不同液体，同一深度，密度越大，液体压强越大；
第二空．当内外液面向平时，橡皮膜向内的凹陷程度变小可知，相同深度下水产生的压强比瓶内液体产生的压强更大，所以该液体的密度小于水的密度；
第三空、第四空．甲乙两个实验分别通过观察U形管的液面高度差和橡皮膜的凹陷程度来显示液体压强；
第五空．液体压强计的优点是液体朝各个方向的压强均可探究，而利用橡皮膜的凹陷程度更能直观的比较液体压强的大小关系。
18．h0-h1铁块上升的高度（h2-h1）形变量的平方
【解析】
【详解】
第一空．弹簧的形变量x等于弹簧的原长度h0减去弹簧被压缩后的长度h1，即x=h0-h1；
第二空．实验中弹性势能的大小是通过铁块被弹起的高度来间接反映的，即铁块到达的最高点h2减去弹簧被压缩的最低点h1，即h2-h1；
第三空．由表中数据分析可知△h=15x2，即△h与x2成正比例函数关系，即弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比。
19．见详解见详解
【解析】
【详解】
第一空．实验步骤：
将一块橡皮泥捏成正方体并用细线绑住挂在弹簧测力计上，将橡皮泥浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F1；
将一块橡皮泥捏成球状重复上述步骤，读出弹簧测力计的示数F2；将橡皮泥捏成任意其他形状，重复上述步骤，读出弹簧测力计的示数F3；
第二空．实验分析和结论：
比较三次测力计的示数，若读数一样，说明浸没在液体中物体所受浮力大小与物体形状无关；若读数不一样，说明浸没在液体中物体所受浮力大小与物体形状有关。
20．
【分析】
（1）过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂．
（2）确定出最长的力臂、动力作用点，再确定动力的方向，画出动力的示意图．
【详解】
（1）由图乙知道，O点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从O点作F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2（如图）；
（2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；所以动力若作用在B点，则以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小；故连接OB为最长力臂L1，再过B点做OB的垂线，即动力F1的作用线，由于F2使杠杆顺时针转动，所以F1应使杠杆逆时针转动，即F1的方向向上，如图：
21．1000Pa
变大做匀速直线运动惯性运动状态见详解
【详解】
第一空．由深度增多0.1m，计算压强增大：
；
第二空．由排水量大5000t，所以浮力增大量为：
；
第三空．起飞时加速同时高度增加，重力势能和动能都增加，机械能变大；
第四空．由牛顿第一定律可知，运动的物体不受力时将保持匀速直线运动状态；
第五空．着陆时由于惯性不能立即停下来，会继续滑行一段距离；
第六空．但在阻力作用下很快停止，此过程说明力可以改变物体的运动状态．
第七空．战斗机飞行时，机翼与空气发生相对运动，机翼的大致形状是上表面弯曲，下表面比较平．根据流体中流速越大的位置压强越小，在相同的时间内，机翼上方气体通过的路程长，流速较大，压强较小；下方气体通过的路程较短，流速较小，压强较大．这样机翼上、下表面存在压强差，因而有向上的压力差，这样就获得了向上的升力．
22．
（1）①320N；②93.75%；
（2）①54kg；②120W
【解析】
【详解】
（1）①动滑轮的重力为：
，
工人所用拉力为：
；
②在不计绳重及摩擦的情况下：
答：
①工人所用拉力为320N；②该装置的机械效率为93.75%；
（2）①在不计绳重及摩擦的情况下有：
解得：
由G=mg，得：
②工人所用拉力为：
绳子自由端上升速度为：
拉力的功率为：
答：
①这些沙子的质量为54kg；②拉力的功率为120W；
23．
（1）①7.5×104Pa；②45000W；
（2）①1300kg；②67.5%
【解析】
【详解】
（1）①轿车自由静止在水平面时对水平面的压力为：
总受力面积为：
对地面的压强为：
；
②轿车所受阻力为：
轿车匀速行驶时，水平方向受力平衡，所以：
1h内轿车牵引力做功为：
所以功率为：
答：
①轿车对水平地面的压强为7.5×104Pa；②轿车的功率为45000W；
（2）①轿车的总受力面积为：
由
得，
轿车自由静止在水平面时：
由G=mg，得：
②行驶时轿车所受阻力为：
轿车匀速行驶时，水平方向受力平衡，所以：
1h内轿车牵引力做功为：
轿车行驶90km消耗天然气体积为：
天然气完全燃烧释放能量为：
轿车发动机工作效率为：
答：
①轿车空载时的质量为1300kg；②轿车发动机的工作效率为67.5%；
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