八年级物理下学期期末试卷B卷含解析-新人教版.doc

2015-2015学年广西钦州市八年级（下）期末物理试卷（B卷）
一、选择题
1．如图，用此滑轮组在大小为15N的拉力作用下将重力为50N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的速度为0.25m/s
B．拉力F所做的功为7.5J
C．滑轮组的机械效率为83.3%
D．上升过程中物体的动能转化为重力势能
2．如所示装置，物体B所受重力GB=9N，物体A沿水平桌面向右匀速运动．小文用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B以速度v1匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1，拉力F1的功率为P1；若将一个与B完全相同的物体C系在B下端，小文用另一个水平向左的力F2拉物体A，使物体B和C一起以v2的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2，拉力F2的功率为P2．η1：η2=4：5，v1：v2=1：2，不计绳重及滑轮轴处的摩擦，则（　　）

A．动滑轮重G轮=6N B．物体A受到的摩擦力fA=0.5N
C．拉力F1：F2=10：13 D．拉力的功率 P1：P2=13：5
3．小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到二楼的过程中，实际所用拉力和时间均相等．已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计．则利用甲、乙两种方案（　　）

A．小明所做的有用功之比为3：4
B．小明所做的总功之比为1：1
C．滑轮组的机械效率之比为4：3
D．小明施加拉力的功率之比为4：3
4．以下是小兰对一些物理知识的想象，其中你认为合理的是（　　）
A．假如水的比热容变为原来的0.1，可能内陆地区会比沿海地区冬暖夏凉
B．假如导体都变成超导体了，通过的电流会很大，电灯会更亮
C．假如没有摩擦阻力，使用任何机械既省力又省功
D．假如没有大气压了，水在常温下也不会沸腾
5．如图，一个小皮球以初速度v沿着粗糙的路面从a点向d点运动，其中b和d两点在同一水平高度．则下列说法中正确的是（　　）

A．小皮球加速下滑，是由于它具有惯性
B．小皮球减速上坡，是由于它受到路面的阻力
C．小皮球从c到d重力势能增加，机械能减少
D．小皮球在b和d重力势能相等，动能不相等
6．用细线吊起一个空的塑料饮料瓶，用手转动饮料瓶，使它绕对称轴旋转，如图所示．如果这时用电风扇向它吹风它将移动，移动方向是（　　）

A．方向1 B．方向2 C．方向3 D．无法判断
7．在右图所示的滑轮组中，用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m，则（　　）

A．对重物做的有用功约为200J B．滑轮组的机械效率约为90%
C．拉力做的总功约为220J D．拉力的功率约为44W
8．小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）

A．有用功为200J B．额外功为500J
C．动滑轮的机械效率为75% D．小均的功率为200W
9．如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形．某次操作中，工人用400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m．在这段时间内（　　）

A．拉力F做的有用功2000J B．滑轮组的机械效率75%
C．动滑轮重700N D．拉力F做功的功率约33W
10．下列关于压强与浮力的说法正确的是（　　）
A．飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小
B．潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受的浮力就越大
C．历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值
D．将装有水的试管由竖直位置逐渐倾斜的过程中（水未洒出），水对管底的压强不变

二、计算题
11．一薄壁杯子装水后放在水平桌面上，水深0.1米，杯子的底面积是2×10﹣3米2，求杯底受到水的压强和压力．
12．小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250N，两脚尖与地面的接触面积为60cm2，双手与地面的接触面积为300cm2．
（1）画出以B为支点时重力的力臂L；
（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5：2，地面对双手的支持力为多少？
（3）小明在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高度为0.36m，则他1min内克服重力所做的功为多少？

三、实验题
13．问题解决﹣﹣测量浮力：
小雨想要知道一块形状不规则的塑料泡沫浸没在水中时所受浮力的大小，身边只有一个轻质滑轮，一把轻质硬木刻度尺，一个密度小于水的正方体木块，一个盛有适量水的水槽和线绳．
（1）测量步骤（配图说明）；
（2）计算出浮力的大小F浮=______．
14．学习浮力知识时，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其数学表达式为F浮=G排．该同学想通过实验来验证，于是她走进实验室，选择了大烧杯（或溢水杯）、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线这些器材，进行实验．
（1）用画简图的方法描述她的实验过程；
（2）请为她设计出记录测量数据的表格；
（3）写出利用测量数据进行验证的过程．（测量数据用表格中的物理量表示）
15．[选填（a）、（b）、（c）、（d）]
如图所示的实验装置中，测量质量的仪器是______；
验证阿基米德原理的装置是______；
测量力的仪器是______；
测量大气压强大小的装置是______．

四、综合题
16．体重是衡量身体健康与否的重要指标，世界卫生组织给出了一些相关资料：
资料一：人体标准体重测算公式：
男性的标准体重（千克）=身高（厘米）﹣105，女性的标准体重（千克）=身高（厘米）﹣100
资料二：14岁﹣18岁青少年实际体重和标准体重的比值与营养状况的评价指标表
实际体重/标准体重
＜0.9
0.9﹣1.1
＞1.1
营养状况
营养不良
正常
营养过剩
小衢，男，今年15岁，在体检时，测得身高为165厘米，体重为70千克．
（1）根据资料和测量数据，判断______；
（2）测体重时，他的双脚与水平放置的电子秤接触面积为0.04米2，则他对电子秤的压强为多少帕？
（3）体育课上，小衢和小科进行爬楼梯比赛，从楼底开始爬上9米高的四楼，质量为70千克的小衢用了10秒，质量为60千克的小科用了9秒，小衢说：“我们都从底楼跑到四楼，我的体重比你大，我比你多”；小科说：“我跑得比你快，我克服重力做功的功率比你大”，请通过分析计算说明他们的说法是否正确．
17．在足球比赛中，高水平的运动员能踢出运动轨迹如同香蕉状的球，称为香蕉球，香蕉球是如何产生的．
18．在图中画出F对支点O的力臂L．

五、填空题
19．杠杆AB可绕支点O自由转动，将金属块用细绳悬挂在杠杆A端，把石块用细绳悬挂在杠杆B端时，杠杆恰好在水平位置平衡，如图所示．若将石块浸没在水中，为使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆A端施加一个竖直向上的拉力F，其大小为石块所受重力的．已知=，则石块的密度为______kg/m3．

20．用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为______%；用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时，所做的总功是______J．（不计绳重和摩擦）
21．在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体，下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息．
物体所受
重力G/N
作用在绳子自由端的拉力F/N
滑轮组做的
有用功W有用/J
拉力做的
总功W总/J
500
200
1000
1200
根据上述信息通过计算可以确定该滑轮组提起物体的绳子段数为______；滑轮组的机械效率为______；若用该滑轮组提升800N的物体时，它的机械效率将______（填写变化情况）；用该滑轮组将重为800N的物体以0.1m/s 的速度匀速提升，则拉力做功的功率为______W．

2015-2015学年广西钦州市八年级（下）期末物理试卷（B卷）
参考答案与试题解析

一、选择题
1．如图，用此滑轮组在大小为15N的拉力作用下将重力为50N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的速度为0.25m/s
B．拉力F所做的功为7.5J
C．滑轮组的机械效率为83.3%
D．上升过程中物体的动能转化为重力势能
【考点】滑轮（组）的机械效率；动能和势能的转化与守恒．
【分析】（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数为4，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据速度公式求出绳子自由端移动的速度；
（2）根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出拉力F所做的总功，根据效率公式求出滑轮组的机械效率；
（3）重力势能的大小和物体的质量以及所处位置的高度有关，动能的大小和物体的质量以及运动的速度快慢有关，在一定的条件下动能和势能可以相互转化．
【解答】解：（1）由图可知，n=4，则绳端移动的距离：
s=nh=4×0.1m=0.4m，
绳子自由端移动的速度：
v===0.2m/s，故A不正确；
（2）有用功：
W有=Gh=50N×0.1m=5J，
拉力F所做的总功：
W总=Fs=15N×0.4m=6J，故B不正确；
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%，故C正确；
（3）物体匀速上升过程中，质量和速度不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，
则不是动能转化为重力势能，故D不正确．
故选C．

2．如所示装置，物体B所受重力GB=9N，物体A沿水平桌面向右匀速运动．小文用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B以速度v1匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1，拉力F1的功率为P1；若将一个与B完全相同的物体C系在B下端，小文用另一个水平向左的力F2拉物体A，使物体B和C一起以v2的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2，拉力F2的功率为P2．η1：η2=4：5，v1：v2=1：2，不计绳重及滑轮轴处的摩擦，则（　　）

A．动滑轮重G轮=6N B．物体A受到的摩擦力fA=0.5N
C．拉力F1：F2=10：13 D．拉力的功率 P1：P2=13：5
【考点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功率的计算．
【分析】（1）利用η===分别求出两种情况下的机械效率，根据η1：η2=4：5求出动滑轮重力；
（2）物体A受到的摩擦力fA=（GB+G轮）；
（3）利用F1=F拉1+f=（GB+G轮）、F2=f+（2GB+G轮）分别求出拉力大小，可得其比值；
（4）利用P=Fv求拉力的功率之比．
【解答】解：
（1）物体A在水平向左的拉力F1作用下，在水平桌面上向左匀速运动，
因为不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，
η1===，
物体C系在物块B下端后，物体A在水平向左的拉力F2作用下，在水平桌面上向左匀速运动，
η2===，
因为η1：η2=4：5，
即：
： =4：5，
解得：
G轮=GB=×9N=6N；故A正确；
（2）物体A受到的摩擦力：
fA=（GB+G轮）=（GB+GB）=GB=×9N=5N；故B错误；
（3）F1=F拉1+f=（GB+G轮）+f=×（9N+6N）+5N=10N；
F2=f+（2GB+G轮）=f+（2GB+G轮）=f+（2GB+GB）=GB+GB=GB=×9N=13N；
所以拉力F1：F2=10：13，故C正确；
（4）拉力的功率P1：P2=F1v1：F2v2=10×1：13×2=5：13，故D错误．
故选：AC．

3．小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到二楼的过程中，实际所用拉力和时间均相等．已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计．则利用甲、乙两种方案（　　）

A．小明所做的有用功之比为3：4
B．小明所做的总功之比为1：1
C．滑轮组的机械效率之比为4：3
D．小明施加拉力的功率之比为4：3
【考点】滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功；功率的计算．
【分析】设材料的质量为m，物体升高的距离为h，绳子末端的拉力为F，用时为t，分别求出甲乙两中情况下的有用功、总功、机械效率，拉力功率，即可求出各物理量的比值．
【解答】解：设材料的质量为m，物体升高的距离为h，绳子末端的拉力为F，用时为t，
甲乙两图都把质量为m的材料运到二楼时，对物体做的有用功都是：W有=Gh．
甲图，物体和动滑轮有三段绳子承担，
所以，物体升高h，绳子自由端移动的距离为：s=3h，
拉力做的总功为：W总=Fs=3Fh．
拉力功率为：P==．
机械效率为：η===．
乙图，物体和动滑轮由四段绳子承担，
所以，物体升高h，绳子自由端移动的距离为：s'=4h，
拉力做的总功为：W'总=Fs'=4Fh．
拉力功率为：P==．
机械效率为：η===．
所以：小明所做的有用功之比为1：1；
小明所做的总功之比为3：4；
滑轮组的机械效率之比为4：3；
小明施加拉力的功率之比为3：4．
故选C．

4．以下是小兰对一些物理知识的想象，其中你认为合理的是（　　）
A．假如水的比热容变为原来的0.1，可能内陆地区会比沿海地区冬暖夏凉
B．假如导体都变成超导体了，通过的电流会很大，电灯会更亮
C．假如没有摩擦阻力，使用任何机械既省力又省功
D．假如没有大气压了，水在常温下也不会沸腾
【考点】水的比热容的特点及应用；沸点及沸点与气压的关系；超导体的作用；摩擦力产生的条件．
【分析】（1）掌握比热容的概念及意义，比热容越大，在同样受热情况下，温度变化越小．
（2）超导体是表示到某一温度电阻突然为零的现象．超导体适合制作输电导线和电动机线圈等；电流通过超导体不会产生热效应了，因此灯泡不会亮；
（3）据功的原理可知，使用任何机械都不能省功；
（4）气据气压和沸点的关系可知，压越小，沸点越低．
【解答】解：A、假如水的比热容变为原来的0.1倍，比泥土和砂石的比热容更小，在同样受热情况下，温度变化更大，所以说法合理．
B、假如导体都变为超导体了，灯丝也会没有电阻，所以不会发热而发光．所以说法不合理；
C、据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故错误；
D、据气压和沸点的关系可知，假如没有大气压了，即气压降低了，常温下水仍然会沸腾的，故错误；
故选A．

5．如图，一个小皮球以初速度v沿着粗糙的路面从a点向d点运动，其中b和d两点在同一水平高度．则下列说法中正确的是（　　）

A．小皮球加速下滑，是由于它具有惯性
B．小皮球减速上坡，是由于它受到路面的阻力
C．小皮球从c到d重力势能增加，机械能减少
D．小皮球在b和d重力势能相等，动能不相等
【考点】动能和势能的转化与守恒．
【分析】A、物体在任何状态下都具有惯性；
B、力可以改变物体的运动状态；
C、物体的高度增加，重力势能增大；物体速度减小，动能减小；过程中克服摩擦力做功，机械能减小；
D、物体质量不变，高度相同时，重力势能相同．
【解答】解：A、小皮球加速下滑，是由于受到重力作用，故A错误；
B、小皮球减速上坡，是由于动能减小，转化为了重力势能，故B错误；
C、小皮球从c到d高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，由于过程中需要克服摩擦阻力，所以机械能减少，故C正确；
D、小皮球在b和d高度相等，重力势能相等，速度不相等，动能不相等，故D正确．
故选：CD．

6．用细线吊起一个空的塑料饮料瓶，用手转动饮料瓶，使它绕对称轴旋转，如图所示．如果这时用电风扇向它吹风它将移动，移动方向是（　　）

A．方向1 B．方向2 C．方向3 D．无法判断
【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】要解答本题需掌握：流体的流速越大，压强越小；流速越小，压强越大．
【解答】解：电风扇风向由右向左，塑料瓶自身上方的转动方向与风速同方向，附近气流速度较快，此处压强较小；塑料瓶下方，瓶的转动方向与风速方向反方向，附近气流速度较慢，此处压强较大，因此塑料瓶在以上原因的作用下将向左上方偏转，即向方向1偏转．
故选A．

7．在右图所示的滑轮组中，用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m，则（　　）

A．对重物做的有用功约为200J B．滑轮组的机械效率约为90%
C．拉力做的总功约为220J D．拉力的功率约为44W
【考点】功的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．
【分析】（1）利用公式W=Gh可求出有用功，利用P=求有用功率；
（2）由图可知有两段绳子吊着物体，所以S=2h，可W=FS计算拉力F做的总功，再利用公式η=求机械效率．
【解答】解：滑轮组的有用功为W有用=Gh=200N×2m=400J，则A选项错误；
从图可知，S=2h=2×2m=4m，∴W总=FS=110N×4m=440J．则C选项错误；
滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%=91%，则B选项正确；
拉力的功率P总===88W，则D选项错误；
故选B．

8．小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）

A．有用功为200J B．额外功为500J
C．动滑轮的机械效率为75% D．小均的功率为200W
【考点】功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率．
【分析】克服物体重力做的功为有用功，拉力做的功为总功，然后利用有用功与总功的比值计算机械效率；总功与时间的比值计算功率，据此判断．
【解答】解：物体的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N；
克服重力做的功W有=Gh=400N×5m=2000J，故A错；
由图知，使用动滑轮n=2，则s=2h，
拉力做的功W总=Fs=F×2h=250N×2×5m=2500J；
额外功：
W额=W总﹣W有用=2500J﹣2000J=500J，故B正确；
动滑轮的机械效率η===80%，故C错；
拉力的功率P===250W，故D错．
故选B．

9．如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形．某次操作中，工人用400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m．在这段时间内（　　）

A．拉力F做的有用功2000J B．滑轮组的机械效率75%
C．动滑轮重700N D．拉力F做功的功率约33W
【考点】有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．
【分析】由图知，承担物重的绳子股数n=3，则s=3h．
A、知道重物重和上升的高度，利用W=Gh求有用功；
B、求出s=3h，知道拉力大小，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率；
C、不计摩擦和绳重，知道物重和拉力，利用F=（G物+G轮）求动滑轮重；
D、求出了拉力做的总功，知道做功时间，利用功率公式求拉力做功的功率．
【解答】解：
A、W有用=Gh=900N×5m=4500J，故A错误；
B、由图知，n=3，S=nh=3×5m=15m，
拉力做的总功W总=FS=400N×15m=6000J，
滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=75%，故B正确；
C、不计摩擦和绳重，F=（G物+G轮），G轮=3F﹣G物=3×400N﹣900N=300N，题目没告诉“不计摩擦和绳重”，无法计算动滑轮重，故C错误；
D、P===100W，故D错误．
故选B．

10．下列关于压强与浮力的说法正确的是（　　）
A．飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小
B．潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受的浮力就越大
C．历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值
D．将装有水的试管由竖直位置逐渐倾斜的过程中（水未洒出），水对管底的压强不变
【考点】压强；大气压强的存在；流体压强与流速的关系；阿基米德原理．
【分析】（1）机翼上方的空气流速比下方的快，因此下方向上的压强大于上方向下的压强，上下表面存在一个压力差，这就是机翼的升力．
（2）浮力的大小跟排开液体的体积和液体的密度有关，跟液体的深度无关．
（3）著名的托里拆利实验第一次测得了大气压的数值；
（4）试管中水的长度不变，在倾斜的过程中，高度逐渐变小，根据公式P=ρgh可以判断出水对管底压强的变化．
【解答】解：A、飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小，正确；
B、潜入水中的潜水艇，其排开水的体积V排不变，根据公式F浮=ρ液gV排可知，其浮力不变，和潜水的深度无关．故B错误；
C、著名的托里拆利实验第一次测得了大气压的数值，故C错误；
D、试管中水的长度不变，在倾斜的过程中，高度逐渐变小，根据公式P=ρgh可以判断出水对管底压强逐渐变小．故D错误．
故选A．

二、计算题
11．一薄壁杯子装水后放在水平桌面上，水深0.1米，杯子的底面积是2×10﹣3米2，求杯底受到水的压强和压力．
【考点】液体的压强的计算；压力及重力与压力的区别．
【分析】知道杯子中水深h和底面积S，根据p=ρgh可以求杯子底部受到压强，根据F=pS可求杯子底部受到的压力．
【解答】解：杯子底部受到压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
根据p=可得，杯子底部受到的压力：
F=pS=980Pa×2×10﹣3m2=1.96N．
答：杯底受到水的压强为980Pa，压力为1.96N．

12．小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250N，两脚尖与地面的接触面积为60cm2，双手与地面的接触面积为300cm2．
（1）画出以B为支点时重力的力臂L；
（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5：2，地面对双手的支持力为多少？
（3）小明在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高度为0.36m，则他1min内克服重力所做的功为多少？

【考点】杠杆的平衡分析法及其应用；功的计算．
【分析】（1）以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离．
（2）知道双手对地面压力和受力面积，根据压强公式和压强之比求出双手对地面的压强，最后根据F=pS求出压力，进而可知支持力．
（3）知道地面对双手的支持力和肩移动的距离，求出做功多少．
【解答】解：（1）以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离，如图：
（2）∵物体间力的作用是相互的，支持力和压力是一对相互作用力，
∴F脚=F脚支=250N，F手=F手支，
则两脚尖与地面的压强p脚=，双手对地面的压强p手=，
∵p脚：p手=5：2，
∴： =5：2，
则F手===500N．
（3）做一个俯卧撑时，支持力对人做功：W=F手h=500N×0.36m=180J，
所以做30个俯卧撑做功W′=30×180J=5400J．
答：（1）如上图；
（2）地面对双手的支持力为500N；
（3）他1min内克服重力所做的功为5400J．

三、实验题
13．问题解决﹣﹣测量浮力：
小雨想要知道一块形状不规则的塑料泡沫浸没在水中时所受浮力的大小，身边只有一个轻质滑轮，一把轻质硬木刻度尺，一个密度小于水的正方体木块，一个盛有适量水的水槽和线绳．
（1）测量步骤（配图说明）；
（2）计算出浮力的大小F浮=　ρ水ga2h　．
【考点】探究浮力大小的实验．
【分析】泡沫塑料的形状不一定规则且密度小于水的密度，无法直接用刻度尺测出泡沫塑料的体积即排开水的体积，但给了正方体木块、轻质滑轮、轻质硬木棒，可以组装成杠杆和滑轮组合而成的测量工具，即先利用可读出测出木块的边长和放入足够多的水中浸没的深度，利用阿基米德原理和物体漂浮条件求出木块的密度，进一步求出木块的质量和重力，然后把泡沫塑料和木块分别挂着硬木棒的两端水平平衡，测出力臂，根据杠杆的平衡条件求出泡沫塑料的重力，最后通过滑轮浸没在水中，调节平衡后测出力臂，根据杠杆的平衡条件求出此时绳子的拉力，则泡沫塑料受到的浮力等于泡沫塑料的重力加上绳子对泡沫塑料的拉力，据此进行解答．
【解答】解：（1）步骤：
①如图甲所示，将塑料泡沫和木块分别挂在刻度尺两端，使杠杆水平平衡，读出力臂l1和l2；
②用刻度尺测量出正方体的边长为a，把木块放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离为h；
③如图丙所示，用此装置使塑料泡沫浸没在水中，并使杠杆水平平衡，读出力臂l1和l3．

（2）图乙中，木块的体积：
V=a3，
因木块漂浮，
所以，木块的重力：
G木=F浮木=ρ水gV排=ρ水ga2h，
由杠杆的平衡条件可得，图甲中有：
G泡沫l1=G木l2，
则G泡沫==，
图丙中，设滑轮绳子的拉力为F′，则
F′l1=G木l3，
即F′==，
所以，泡沫塑料浸没时受到的浮力：
F浮=G泡沫+F′=+=ρ水ga2h．
故答案为：
（1）步骤：
①如图甲所示，将塑料泡沫和木块分别挂在刻度尺两端，使杠杆水平平衡，读出力臂l1和l2；
②用刻度尺测量出正方体的边长为a，把木块放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出它的下表面到水面的距离为h；
③如图丙所示，用此装置使塑料泡沫浸没在水中，并使杠杆水平平衡，读出力臂l1和l3．
（2）ρ水ga2h．

14．学习浮力知识时，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其数学表达式为F浮=G排．该同学想通过实验来验证，于是她走进实验室，选择了大烧杯（或溢水杯）、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线这些器材，进行实验．
（1）用画简图的方法描述她的实验过程；
（2）请为她设计出记录测量数据的表格；
（3）写出利用测量数据进行验证的过程．（测量数据用表格中的物理量表示）
【考点】探究浮力大小的实验．
【分析】（1）根据F浮=G排，实验中需要测出浮力F浮=G﹣F；测出排出液体的重力G排=G总﹣G桶；由F浮与G排的表达式可以看出，需要测量四个量：铁块的重力G、空桶的重力G桶、铁块浸没水中时弹簧测力计的示数F、桶与排出水的总重力G总；
（2）根据（1）中测量数据设计表格；
（3）根据所测数据计算F浮与G排并进行比较．
【解答】解：（1）实验步骤：
①测出铁块的重力G
②测出空桶的重力G桶
③读出铁块浸没时，弹簧测力计的示数F
④测出小桶与水的总重力G总
故答案为：

（2）根据（1）中所测数据设计表格如下：
故答案为：
铁块的重力G/N
空桶的重力G桶/N
铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N
桶与水的总重力G总/N

（3）根据（1）中步骤与（2）中数据计算浮力与排开水的重力，
浮力等于铁块重力G减去铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数F，即：F浮=G﹣F；
排开水的重力G排等于桶与水的总重力G总减去空桶的重力G桶，即：G排=G总﹣G桶；
比较F浮与G排的大小关系．

15．[选填（a）、（b）、（c）、（d）]
如图所示的实验装置中，测量质量的仪器是　（a）　；
验证阿基米德原理的装置是　（c）　；
测量力的仪器是　（b）　；
测量大气压强大小的装置是　（d）　．

【考点】天平的使用；弹簧测力计的使用与读数；大气压强的测量方法．
【分析】在物理学中，每一个物理量的测量都有其专用的仪器或测量的方法，熟练掌握这些仪器的原理与使用方法是对我们实验技能提高的基本要求．
【解答】解：读图可知，（a）是托盘天平，用来测量物体的质量；
（b）是弹簧测力计，用来测量力的大小；
（c）利用弹簧测力计和量筒，可以验证阿基米德原理；
（d）利用玻璃管和水银、水银槽可测量大气压强的大小，这是托里拆利实验的装置．
故答案为：（a）；（c）；（b）；（d）．

四、综合题
16．体重是衡量身体健康与否的重要指标，世界卫生组织给出了一些相关资料：
资料一：人体标准体重测算公式：
男性的标准体重（千克）=身高（厘米）﹣105，女性的标准体重（千克）=身高（厘米）﹣100
资料二：14岁﹣18岁青少年实际体重和标准体重的比值与营养状况的评价指标表
实际体重/标准体重
＜0.9
0.9﹣1.1
＞1.1
营养状况
营养不良
正常
营养过剩
小衢，男，今年15岁，在体检时，测得身高为165厘米，体重为70千克．
（1）根据资料和测量数据，判断　营养过剩　；
（2）测体重时，他的双脚与水平放置的电子秤接触面积为0.04米2，则他对电子秤的压强为多少帕？
（3）体育课上，小衢和小科进行爬楼梯比赛，从楼底开始爬上9米高的四楼，质量为70千克的小衢用了10秒，质量为60千克的小科用了9秒，小衢说：“我们都从底楼跑到四楼，我的体重比你大，我比你多”；小科说：“我跑得比你快，我克服重力做功的功率比你大”，请通过分析计算说明他们的说法是否正确．
【考点】压强的大小及其计算；功率大小的比较．
【分析】（1）我们依据亚洲成年人的标准体重可按下面的公式计算出标准体重，再求出正常体重的值．运用这个数值与实际体重教学比较．
（2）知道他的质量可以求出其重力，在水平面上，压力等于重力，根据压强的公式：p=求出压强．
（3）知道他的质量可以求出其重力，根据W=Gh分别求出克服重力做的功和功率，然后比较判断．
【解答】解：（1）∵小衢标准体重为：165﹣105=60（千克），
∴实际体重月标准体重为：≈1.17＞1.1，
∴小衢的营养状况是营养过剩．
（2）对秤的压力为：F=G=mg=70kg×10N/kg=700N；
对秤的压强为：p===1.75×104Pa．
（3）小科的重力为G小科=m小科g=60kg×10N/kg=600N；
所以W小科=G小科h=600N×9m=5400J；
W小衢=G小衢h=700N×9m=6300J；
∵W小衢＞W小科
小衢的说法正确；
∵P小衢===630W，
P小科===600W，
∴P小衢＞P小科，
∴小科的说法不正确．
答：（1）营养过剩；
（2）他对电子秤的压强为1.75×104Pa；
（3）小衢和小科爬楼梯所做的功，小衢的说法正确；
小衢和小科爬楼梯做功的功率，小科的说法不正确．

17．在足球比赛中，高水平的运动员能踢出运动轨迹如同香蕉状的球，称为香蕉球，香蕉球是如何产生的．
【考点】流体压强与流速的关系．
【分析】液体和气体都称为流体，流体的流速越大，压强越小．比较球不同侧面的压强大小可做出解释．
【解答】答：运动员用力将足球踢出后，如果球一边旋转，一边前进，那么球两侧的气流是不对称的．球旋转时，表面附近的一层空气被它带动，随它一同转旋，在球的一侧，球前进的速度跟周围流体的速度方向相同，流速增大，压强减小；在另一侧这两个速度的方向相反，流速较小，压强较大．从而形成指向流速大一侧的压强差，使球的运动轨道弯曲，形成香蕉球．

18．在图中画出F对支点O的力臂L．

【考点】力臂的画法．
【分析】要解决此题，需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．
【解答】解：首先延长F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力臂L．如图所示：

五、填空题
19．杠杆AB可绕支点O自由转动，将金属块用细绳悬挂在杠杆A端，把石块用细绳悬挂在杠杆B端时，杠杆恰好在水平位置平衡，如图所示．若将石块浸没在水中，为使杠杆在水平位置平衡，需在杠杆A端施加一个竖直向上的拉力F，其大小为石块所受重力的．已知=，则石块的密度为　3×103　kg/m3．

【考点】杠杆的平衡条件；密度的计算；阿基米德原理．
【分析】解决此题需要两次利用杠杆的平衡条件，确定等量关系列出相应的方程组求解．
第一次，A物重与OA的乘积等于B物重与OB的乘积，结合且=可得两物体重力的关系；
第二次，A物重与向上的拉力的合力与OA乘积等于B物重与在水中受到的浮力之差与OB的乘积．
【解答】解：设石块的密度为ρ，
∵F1L1=F2L2，F浮=ρ液gV排，
（1）当石块B没有进入水中时
GA•OA=GB•OB，﹣﹣﹣﹣﹣①
且=，﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②两式可得： =，﹣﹣﹣﹣﹣③
（2）当石块B没入水中时，
（GA﹣F拉）•OA=（GB﹣F水浮）•OB，﹣﹣﹣﹣﹣④
且F拉=GB；﹣﹣﹣﹣﹣⑤
即F浮=ρ水gV排=ρ水g（）=﹣﹣﹣﹣﹣⑥
联立上面的③④⑤⑥四式可得ρ=3×103kg/m3．
故答案为：3×103；

20．用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为　80　%；用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时，所做的总功是　20　J．（不计绳重和摩擦）
【考点】滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功．
【分析】（1）使用动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，绳子末端移动的距离s=2h，有用功就是将物体提升对物体做的功（W有=Gh），拉力F做的功为总功（W总=Fs），再利用机械效率的公式求解；
（2）（1）中求出了有用功和总功，根据W总=W有+W额求出额外功，不计绳重和摩擦，使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功W额=G轮h，知道提升的高度，可以求出动滑轮重；再利用F=（G轮+G物）求拉力大小，知道s=2h，利用功的公式求拉力做的功（总功）大小．
【解答】解：（1）使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，物体被提升的高度h=1m，
拉力移动距离s=2h=2×1m=2m，
W有=Gh=8N×1m=8J，
W总=Fs=5N×2m=10J，
滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%=80%；
（2）∵W总=W有+W额，
∴W额=W总﹣W有=10J﹣8J=2J，
∵不计绳重和摩擦，W额=G轮h，
∴G轮h=2J，即：G轮×1m=2J，
∴G轮=2N；
∵不计绳重和摩擦，
F′=（G轮+G物′）=（2N+18N）=10N，
s=2h=2×1m=2m，
∴拉力做的总功：
W总′=F′s=10N×2m=20J．
故答案为：80，20．

21．在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体，下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息．
物体所受
重力G/N
作用在绳子自由端的拉力F/N
滑轮组做的
有用功W有用/J
拉力做的
总功W总/J
500
200
1000
1200
根据上述信息通过计算可以确定该滑轮组提起物体的绳子段数为　3　；滑轮组的机械效率为　83.3%　；若用该滑轮组提升800N的物体时，它的机械效率将　变大　（填写变化情况）；用该滑轮组将重为800N的物体以0.1m/s 的速度匀速提升，则拉力做功的功率为　90　W．
【考点】滑轮（组）的机械效率；功率的计算．
【分析】滑轮组在不计绳重和摩擦的情况下，只有克服动滑轮的重力而产生的额外功，动滑轮由几股绳子承担，拉力就是物体重力和动滑轮总重的几分之一，结合机械效率的公式η====、F=（G物+G动）和功率的计算公式P===F′v来求解．
【解答】解：（1）利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息可知：
∵η====
∴绳子段数：
n===3；
（2）滑轮组的机械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%；
（3）若用该滑轮组提升800N的物体时，根据公式η==可知，滑轮组的额外功相同时，增大物重