八年級物理下學(xué)期期末試卷B卷含解析-新人教版

2015-2015學(xué)年廣西欽州市八年級（下）期末物理試卷（B卷）一、選擇題1．如圖，用此滑輪組在大小為15N的拉力作用下將重力為50N的物體勻速提升0.1m，所用時間為2s，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子自由端移動的速度為0.25m/sB．拉力F所做的功為7.5JC．滑輪組的機械效率為83.3%D．上升過程中物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能2．如所示裝置，物體B所受重力GB=9N，物體A沿水平桌面向右勻速運動．小文用一個水平向左的力F1拉物體A，使物體B以速度v1勻速上升，此時滑輪組的機械效率為η1，拉力F1的功率為P1；若將一個與B完全相同的物體C系在B下端，小文用另一個水平向左的力F2拉物體A，使物體B和C一起以v2的速度勻速上升，此時滑輪組的機械效率為η2，拉力F2的功率為P2．η1：η2=4：5，v1：v2=1：2，不計繩重及滑輪軸處的摩擦，則（）A．動滑輪重G輪=6N B．物體A受到的摩擦力fA=0.5NC．拉力F1：F2=10：13 D．拉力的功率P1：P2=13：53．小明為幫助爸爸搬運裝修材料設(shè)計了如圖所示的甲、乙兩種方案，小明采用這兩種搬運方案分別將地面上質(zhì)量相同的材料運送到二樓的過程中，實際所用拉力和時間均相等．已知每個滑輪受到的重力相同，繩重與滑輪的摩擦均可忽略不計．則利用甲、乙兩種方案（）A．小明所做的有用功之比為3：4B．小明所做的總功之比為1：1C．滑輪組的機械效率之比為4：3D．小明施加拉力的功率之比為4：34．以下是小蘭對一些物理知識的想象，其中你認為合理的是（）A．假如水的比熱容變?yōu)樵瓉淼?.1，可能內(nèi)陸地區(qū)會比沿海地區(qū)冬暖夏涼B．假如導(dǎo)體都變成超導(dǎo)體了，通過的電流會很大，電燈會更亮C．假如沒有摩擦阻力，使用任何機械既省力又省功D．假如沒有大氣壓了，水在常溫下也不會沸騰5．如圖，一個小皮球以初速度v沿著粗糙的路面從a點向d點運動，其中b和d兩點在同一水平高度．則下列說法中正確的是（）A．小皮球加速下滑，是由于它具有慣性B．小皮球減速上坡，是由于它受到路面的阻力C．小皮球從c到d重力勢能增加，機械能減少D．小皮球在b和d重力勢能相等，動能不相等6．用細線吊起一個空的塑料飲料瓶，用手轉(zhuǎn)動飲料瓶，使它繞對稱軸旋轉(zhuǎn)，如圖所示．如果這時用電風扇向它吹風它將移動，移動方向是（）A．方向1 B．方向2 C．方向3 D．無法判斷7．在右圖所示的滑輪組中，用110N的力在5s內(nèi)把重為200N的物體勻速提高2m，則（）A．對重物做的有用功約為200J B．滑輪組的機械效率約為90%C．拉力做的總功約為220J D．拉力的功率約為44W8．小均用動滑輪將質(zhì)量為40kg的貨物勻速提高了5m，他用250N的拉力拉了10s，下列說法正確的是（g取10N/kg）（）A．有用功為200J B．額外功為500JC．動滑輪的機械效率為75% D．小均的功率為200W9．如圖所示，是建筑工人利用滑輪組從豎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內(nèi)將總重為900N的泥土勻速提升5m．在這段時間內(nèi)（）A．拉力F做的有用功2000J B．滑輪組的機械效率75%C．動滑輪重700N D．拉力F做功的功率約33W10．下列關(guān)于壓強與浮力的說法正確的是（）A．飛機水平飛行時，機翼上方的空氣流速大，壓強小B．潛入水中的潛水艇，潛水越深，所受的浮力就越大C．歷史上通過馬德堡半球?qū)嶒灥谝淮螠y得了大氣壓的值D．將裝有水的試管由豎直位置逐漸傾斜的過程中（水未灑出），水對管底的壓強不變二、計算題11．一薄壁杯子裝水后放在水平桌面上，水深0.1米，杯子的底面積是2×10﹣3米2，求杯底受到水的壓強和壓力．12．小明做俯臥撐時（如圖所示），可將其視為一個杠桿，重心在O點，他將身體撐起時，地面對兩腳尖的支持力為250N，兩腳尖與地面的接觸面積為60cm2，雙手與地面的接觸面積為300cm2．（1）畫出以B為支點時重力的力臂L；（2）如果小明的兩腳尖對地面的壓強與雙手對地面的壓強之比為5：2，地面對雙手的支持力為多少？（3）小明在1min內(nèi)做了30個俯臥撐，每次肩部上升的高度為0.36m，則他1min內(nèi)克服重力所做的功為多少？三、實驗題13．問題解決﹣﹣測量浮力：小雨想要知道一塊形狀不規(guī)則的塑料泡沫浸沒在水中時所受浮力的大小，身邊只有一個輕質(zhì)滑輪，一把輕質(zhì)硬木刻度尺，一個密度小于水的正方體木塊，一個盛有適量水的水槽和線繩．（1）測量步驟（配圖說明）；（2）計算出浮力的大小F浮=______．14．學(xué)習(xí)浮力知識時，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其數(shù)學(xué)表達式為F浮=G排．該同學(xué)想通過實驗來驗證，于是她走進實驗室，選擇了大燒杯（或溢水杯）、水、彈簧測力計、鐵塊、小桶、細線這些器材，進行實驗．（1）用畫簡圖的方法描述她的實驗過程；（2）請為她設(shè)計出記錄測量數(shù)據(jù)的表格；（3）寫出利用測量數(shù)據(jù)進行驗證的過程．（測量數(shù)據(jù)用表格中的物理量表示）15．[選填（a）、（b）、（c）、（d）]如圖所示的實驗裝置中，測量質(zhì)量的儀器是______；驗證阿基米德原理的裝置是______；測量力的儀器是______；測量大氣壓強大小的裝置是______．四、綜合題16．體重是衡量身體健康與否的重要指標，世界衛(wèi)生組織給出了一些相關(guān)資料：資料一：人體標準體重測算公式：男性的標準體重（千克）=身高（厘米）﹣105，女性的標準體重（千克）=身高（厘米）﹣100資料二：14歲﹣18歲青少年實際體重和標準體重的比值與營養(yǎng)狀況的評價指標表實際體重/標準體重＜0.90.9﹣1.1＞1.1營養(yǎng)狀況營養(yǎng)不良正常營養(yǎng)過剩小衢，男，今年15歲，在體檢時，測得身高為165厘米，體重為70千克．（1）根據(jù)資料和測量數(shù)據(jù)，判斷______；（2）測體重時，他的雙腳與水平放置的電子秤接觸面積為0.04米2，則他對電子秤的壓強為多少帕？（3）體育課上，小衢和小科進行爬樓梯比賽，從樓底開始爬上9米高的四樓，質(zhì)量為70千克的小衢用了10秒，質(zhì)量為60千克的小科用了9秒，小衢說：“我們都從底樓跑到四樓，我的體重比你大，我比你多”；小科說：“我跑得比你快，我克服重力做功的功率比你大”，請通過分析計算說明他們的說法是否正確．17．在足球比賽中，高水平的運動員能踢出運動軌跡如同香蕉狀的球，稱為香蕉球，香蕉球是如何產(chǎn)生的．18．在圖中畫出F對支點O的力臂L．五、填空題19．杠桿AB可繞支點O自由轉(zhuǎn)動，將金屬塊用細繩懸掛在杠桿A端，把石塊用細繩懸掛在杠桿B端時，杠桿恰好在水平位置平衡，如圖所示．若將石塊浸沒在水中，為使杠桿在水平位置平衡，需在杠桿A端施加一個豎直向上的拉力F，其大小為石塊所受重力的．已知=，則石塊的密度為______kg/m3．20．用一個動滑輪將重為8N的物體勻速提高1m，所用豎直向上的拉力為5N，則動滑輪的機械效率為______%；用此動滑輪將重為18N物體也提高1m時，所做的總功是______J．（不計繩重和摩擦）21．在不計繩重和摩擦的情況下，利用一滑輪組勻速提升物體，下表是在利用該滑輪組將一物體勻速提升到一定高度時采集到的信息．物體所受重力G/N作用在繩子自由端的拉力F/N滑輪組做的有用功W有用/J拉力做的總功W總/J50020010001200根據(jù)上述信息通過計算可以確定該滑輪組提起物體的繩子段數(shù)為______；滑輪組的機械效率為______；若用該滑輪組提升800N的物體時，它的機械效率將______（填寫變化情況）；用該滑輪組將重為800N的物體以0.1m/s的速度勻速提升，則拉力做功的功率為______W．

2015-2015學(xué)年廣西欽州市八年級（下）期末物理試卷（B卷）參考答案與試題解析一、選擇題1．如圖，用此滑輪組在大小為15N的拉力作用下將重力為50N的物體勻速提升0.1m，所用時間為2s，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子自由端移動的速度為0.25m/sB．拉力F所做的功為7.5JC．滑輪組的機械效率為83.3%D．上升過程中物體的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能【考點】滑輪（組）的機械效率；動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒．【分析】（1）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)為4，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，根據(jù)速度公式求出繩子自由端移動的速度；（2）根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出拉力F所做的總功，根據(jù)效率公式求出滑輪組的機械效率；（3）重力勢能的大小和物體的質(zhì)量以及所處位置的高度有關(guān)，動能的大小和物體的質(zhì)量以及運動的速度快慢有關(guān)，在一定的條件下動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化．【解答】解：（1）由圖可知，n=4，則繩端移動的距離：s=nh=4×0.1m=0.4m，繩子自由端移動的速度：v===0.2m/s，故A不正確；（2）有用功：W有=Gh=50N×0.1m=5J，拉力F所做的總功：W總=Fs=15N×0.4m=6J，故B不正確；滑輪組的機械效率：η=×100%=×100%≈83.3%，故C正確；（3）物體勻速上升過程中，質(zhì)量和速度不變，動能不變，高度升高，重力勢能增大，則不是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D不正確．故選C．2．如所示裝置，物體B所受重力GB=9N，物體A沿水平桌面向右勻速運動．小文用一個水平向左的力F1拉物體A，使物體B以速度v1勻速上升，此時滑輪組的機械效率為η1，拉力F1的功率為P1；若將一個與B完全相同的物體C系在B下端，小文用另一個水平向左的力F2拉物體A，使物體B和C一起以v2的速度勻速上升，此時滑輪組的機械效率為η2，拉力F2的功率為P2．η1：η2=4：5，v1：v2=1：2，不計繩重及滑輪軸處的摩擦，則（）A．動滑輪重G輪=6N B．物體A受到的摩擦力fA=0.5NC．拉力F1：F2=10：13 D．拉力的功率P1：P2=13：5【考點】滑輪（組）的機械效率；滑輪組繩子拉力的計算；功率的計算．【分析】（1）利用η===分別求出兩種情況下的機械效率，根據(jù)η1：η2=4：5求出動滑輪重力；（2）物體A受到的摩擦力fA=（GB+G輪）；（3）利用F1=F拉1+f=（GB+G輪）、F2=f+（2GB+G輪）分別求出拉力大小，可得其比值；（4）利用P=Fv求拉力的功率之比．【解答】解：（1）物體A在水平向左的拉力F1作用下，在水平桌面上向左勻速運動，因為不計繩重及繩與滑輪之間的摩擦，η1===，物體C系在物塊B下端后，物體A在水平向左的拉力F2作用下，在水平桌面上向左勻速運動，η2===，因為η1：η2=4：5，即：：=4：5，解得：G輪=GB=×9N=6N；故A正確；（2）物體A受到的摩擦力：fA=（GB+G輪）=（GB+GB）=GB=×9N=5N；故B錯誤；（3）F1=F拉1+f=（GB+G輪）+f=×（9N+6N）+5N=10N；F2=f+（2GB+G輪）=f+（2GB+G輪）=f+（2GB+GB）=GB+GB=GB=×9N=13N；所以拉力F1：F2=10：13，故C正確；（4）拉力的功率P1：P2=F1v1：F2v2=10×1：13×2=5：13，故D錯誤．故選：AC．3．小明為幫助爸爸搬運裝修材料設(shè)計了如圖所示的甲、乙兩種方案，小明采用這兩種搬運方案分別將地面上質(zhì)量相同的材料運送到二樓的過程中，實際所用拉力和時間均相等．已知每個滑輪受到的重力相同，繩重與滑輪的摩擦均可忽略不計．則利用甲、乙兩種方案（）A．小明所做的有用功之比為3：4B．小明所做的總功之比為1：1C．滑輪組的機械效率之比為4：3D．小明施加拉力的功率之比為4：3【考點】滑輪（組）的機械效率；功的計算；有用功和額外功；功率的計算．【分析】設(shè)材料的質(zhì)量為m，物體升高的距離為h，繩子末端的拉力為F，用時為t，分別求出甲乙兩中情況下的有用功、總功、機械效率，拉力功率，即可求出各物理量的比值．【解答】解：設(shè)材料的質(zhì)量為m，物體升高的距離為h，繩子末端的拉力為F，用時為t，甲乙兩圖都把質(zhì)量為m的材料運到二樓時，對物體做的有用功都是：W有=Gh．甲圖，物體和動滑輪有三段繩子承擔，所以，物體升高h，繩子自由端移動的距離為：s=3h，拉力做的總功為：W總=Fs=3Fh．拉力功率為：P==．機械效率為：η===．乙圖，物體和動滑輪由四段繩子承擔，所以，物體升高h，繩子自由端移動的距離為：s'=4h，拉力做的總功為：W'總=Fs'=4Fh．拉力功率為：P==．機械效率為：η===．所以：小明所做的有用功之比為1：1；小明所做的總功之比為3：4；滑輪組的機械效率之比為4：3；小明施加拉力的功率之比為3：4．故選C．4．以下是小蘭對一些物理知識的想象，其中你認為合理的是（）A．假如水的比熱容變?yōu)樵瓉淼?.1，可能內(nèi)陸地區(qū)會比沿海地區(qū)冬暖夏涼B．假如導(dǎo)體都變成超導(dǎo)體了，通過的電流會很大，電燈會更亮C．假如沒有摩擦阻力，使用任何機械既省力又省功D．假如沒有大氣壓了，水在常溫下也不會沸騰【考點】水的比熱容的特點及應(yīng)用；沸點及沸點與氣壓的關(guān)系；超導(dǎo)體的作用；摩擦力產(chǎn)生的條件．【分析】（1）掌握比熱容的概念及意義，比熱容越大，在同樣受熱情況下，溫度變化越小．（2）超導(dǎo)體是表示到某一溫度電阻突然為零的現(xiàn)象．超導(dǎo)體適合制作輸電導(dǎo)線和電動機線圈等；電流通過超導(dǎo)體不會產(chǎn)生熱效應(yīng)了，因此燈泡不會亮；（3）據(jù)功的原理可知，使用任何機械都不能省功；（4）氣據(jù)氣壓和沸點的關(guān)系可知，壓越小，沸點越低．【解答】解：A、假如水的比熱容變?yōu)樵瓉淼?.1倍，比泥土和砂石的比熱容更小，在同樣受熱情況下，溫度變化更大，所以說法合理．B、假如導(dǎo)體都變?yōu)槌瑢?dǎo)體了，燈絲也會沒有電阻，所以不會發(fā)熱而發(fā)光．所以說法不合理；C、據(jù)功的原理可知，使用任何機械都不能省功，故錯誤；D、據(jù)氣壓和沸點的關(guān)系可知，假如沒有大氣壓了，即氣壓降低了，常溫下水仍然會沸騰的，故錯誤；故選A．5．如圖，一個小皮球以初速度v沿著粗糙的路面從a點向d點運動，其中b和d兩點在同一水平高度．則下列說法中正確的是（）A．小皮球加速下滑，是由于它具有慣性B．小皮球減速上坡，是由于它受到路面的阻力C．小皮球從c到d重力勢能增加，機械能減少D．小皮球在b和d重力勢能相等，動能不相等【考點】動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒．【分析】A、物體在任何狀態(tài)下都具有慣性；B、力可以改變物體的運動狀態(tài)；C、物體的高度增加，重力勢能增大；物體速度減小，動能減小；過程中克服摩擦力做功，機械能減小；D、物體質(zhì)量不變，高度相同時，重力勢能相同．【解答】解：A、小皮球加速下滑，是由于受到重力作用，故A錯誤；B、小皮球減速上坡，是由于動能減小，轉(zhuǎn)化為了重力勢能，故B錯誤；C、小皮球從c到d高度增加，重力勢能增加，速度減小，動能減小，由于過程中需要克服摩擦阻力，所以機械能減少，故C正確；D、小皮球在b和d高度相等，重力勢能相等，速度不相等，動能不相等，故D正確．故選：CD．6．用細線吊起一個空的塑料飲料瓶，用手轉(zhuǎn)動飲料瓶，使它繞對稱軸旋轉(zhuǎn)，如圖所示．如果這時用電風扇向它吹風它將移動，移動方向是（）A．方向1 B．方向2 C．方向3 D．無法判斷【考點】流體壓強與流速的關(guān)系．【分析】要解答本題需掌握：流體的流速越大，壓強越小；流速越小，壓強越大．【解答】解：電風扇風向由右向左，塑料瓶自身上方的轉(zhuǎn)動方向與風速同方向，附近氣流速度較快，此處壓強較小；塑料瓶下方，瓶的轉(zhuǎn)動方向與風速方向反方向，附近氣流速度較慢，此處壓強較大，因此塑料瓶在以上原因的作用下將向左上方偏轉(zhuǎn)，即向方向1偏轉(zhuǎn)．故選A．7．在右圖所示的滑輪組中，用110N的力在5s內(nèi)把重為200N的物體勻速提高2m，則（）A．對重物做的有用功約為200J B．滑輪組的機械效率約為90%C．拉力做的總功約為220J D．拉力的功率約為44W【考點】功的計算；滑輪（組）的機械效率；功率的計算．【分析】（1）利用公式W=Gh可求出有用功，利用P=求有用功率；（2）由圖可知有兩段繩子吊著物體，所以S=2h，可W=FS計算拉力F做的總功，再利用公式η=求機械效率．【解答】解：滑輪組的有用功為W有用=Gh=200N×2m=400J，則A選項錯誤；從圖可知，S=2h=2×2m=4m，∴W總=FS=110N×4m=440J．則C選項錯誤；滑輪組的機械效率為η=×100%=×100%=91%，則B選項正確；拉力的功率P總===88W，則D選項錯誤；故選B．8．小均用動滑輪將質(zhì)量為40kg的貨物勻速提高了5m，他用250N的拉力拉了10s，下列說法正確的是（g取10N/kg）（）A．有用功為200J B．額外功為500JC．動滑輪的機械效率為75% D．小均的功率為200W【考點】功的計算；有用功和額外功；滑輪（組）的機械效率．【分析】克服物體重力做的功為有用功，拉力做的功為總功，然后利用有用功與總功的比值計算機械效率；總功與時間的比值計算功率，據(jù)此判斷．【解答】解：物體的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N；克服重力做的功W有=Gh=400N×5m=2000J，故A錯；由圖知，使用動滑輪n=2，則s=2h，拉力做的功W總=Fs=F×2h=250N×2×5m=2500J；額外功：W額=W總﹣W有用=2500J﹣2000J=500J，故B正確；動滑輪的機械效率η===80%，故C錯；拉力的功率P===250W，故D錯．故選B．9．如圖所示，是建筑工人利用滑輪組從豎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內(nèi)將總重為900N的泥土勻速提升5m．在這段時間內(nèi)（）A．拉力F做的有用功2000J B．滑輪組的機械效率75%C．動滑輪重700N D．拉力F做功的功率約33W【考點】有用功和額外功；滑輪（組）的機械效率；功率的計算．【分析】由圖知，承擔物重的繩子股數(shù)n=3，則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求總功，再利用效率公式求滑輪組的機械效率；C、不計摩擦和繩重，知道物重和拉力，利用F=（G物+G輪）求動滑輪重；D、求出了拉力做的總功，知道做功時間，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錯誤；B、由圖知，n=3，S=nh=3×5m=15m，拉力做的總功W總=FS=400N×15m=6000J，滑輪組的機械效率：η=×100%=×100%=75%，故B正確；C、不計摩擦和繩重，F(xiàn)=（G物+G輪），G輪=3F﹣G物=3×400N﹣900N=300N，題目沒告訴“不計摩擦和繩重”，無法計算動滑輪重，故C錯誤；D、P===100W，故D錯誤．故選B．10．下列關(guān)于壓強與浮力的說法正確的是（）A．飛機水平飛行時，機翼上方的空氣流速大，壓強小B．潛入水中的潛水艇，潛水越深，所受的浮力就越大C．歷史上通過馬德堡半球?qū)嶒灥谝淮螠y得了大氣壓的值D．將裝有水的試管由豎直位置逐漸傾斜的過程中（水未灑出），水對管底的壓強不變【考點】壓強；大氣壓強的存在；流體壓強與流速的關(guān)系；阿基米德原理．【分析】（1）機翼上方的空氣流速比下方的快，因此下方向上的壓強大于上方向下的壓強，上下表面存在一個壓力差，這就是機翼的升力．（2）浮力的大小跟排開液體的體積和液體的密度有關(guān)，跟液體的深度無關(guān)．（3）著名的托里拆利實驗第一次測得了大氣壓的數(shù)值；（4）試管中水的長度不變，在傾斜的過程中，高度逐漸變小，根據(jù)公式P=ρgh可以判斷出水對管底壓強的變化．【解答】解：A、飛機水平飛行時，機翼上方的空氣流速大，壓強小，正確；B、潛入水中的潛水艇，其排開水的體積V排不變，根據(jù)公式F浮=ρ液gV排可知，其浮力不變，和潛水的深度無關(guān)．故B錯誤；C、著名的托里拆利實驗第一次測得了大氣壓的數(shù)值，故C錯誤；D、試管中水的長度不變，在傾斜的過程中，高度逐漸變小，根據(jù)公式P=ρgh可以判斷出水對管底壓強逐漸變小．故D錯誤．故選A．二、計算題11．一薄壁杯子裝水后放在水平桌面上，水深0.1米，杯子的底面積是2×10﹣3米2，求杯底受到水的壓強和壓力．【考點】液體的壓強的計算；壓力及重力與壓力的區(qū)別．【分析】知道杯子中水深h和底面積S，根據(jù)p=ρgh可以求杯子底部受到壓強，根據(jù)F=pS可求杯子底部受到的壓力．【解答】解：杯子底部受到壓強：p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa；根據(jù)p=可得，杯子底部受到的壓力：F=pS=980Pa×2×10﹣3m2=1.96N．答：杯底受到水的壓強為980Pa，壓力為1.96N．12．小明做俯臥撐時（如圖所示），可將其視為一個杠桿，重心在O點，他將身體撐起時，地面對兩腳尖的支持力為250N，兩腳尖與地面的接觸面積為60cm2，雙手與地面的接觸面積為300cm2．（1）畫出以B為支點時重力的力臂L；（2）如果小明的兩腳尖對地面的壓強與雙手對地面的壓強之比為5：2，地面對雙手的支持力為多少？（3）小明在1min內(nèi)做了30個俯臥撐，每次肩部上升的高度為0.36m，則他1min內(nèi)克服重力所做的功為多少？【考點】杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用；功的計算．【分析】（1）以B為支點時重力的力臂為B點到重力作用線的垂直距離．（2）知道雙手對地面壓力和受力面積，根據(jù)壓強公式和壓強之比求出雙手對地面的壓強，最后根據(jù)F=pS求出壓力，進而可知支持力．（3）知道地面對雙手的支持力和肩移動的距離，求出做功多少．【解答】解：（1）以B為支點時重力的力臂為B點到重力作用線的垂直距離，如圖：（2）∵物體間力的作用是相互的，支持力和壓力是一對相互作用力，∴F腳=F腳支=250N，F(xiàn)手=F手支，則兩腳尖與地面的壓強p腳=，雙手對地面的壓強p手=，∵p腳：p手=5：2，∴：=5：2，則F手===500N．（3）做一個俯臥撐時，支持力對人做功：W=F手h=500N×0.36m=180J，所以做30個俯臥撐做功W′=30×180J=5400J．答：（1）如上圖；（2）地面對雙手的支持力為500N；（3）他1min內(nèi)克服重力所做的功為5400J．三、實驗題13．問題解決﹣﹣測量浮力：小雨想要知道一塊形狀不規(guī)則的塑料泡沫浸沒在水中時所受浮力的大小，身邊只有一個輕質(zhì)滑輪，一把輕質(zhì)硬木刻度尺，一個密度小于水的正方體木塊，一個盛有適量水的水槽和線繩．（1）測量步驟（配圖說明）；（2）計算出浮力的大小F浮=ρ水ga2h．【考點】探究浮力大小的實驗．【分析】泡沫塑料的形狀不一定規(guī)則且密度小于水的密度，無法直接用刻度尺測出泡沫塑料的體積即排開水的體積，但給了正方體木塊、輕質(zhì)滑輪、輕質(zhì)硬木棒，可以組裝成杠桿和滑輪組合而成的測量工具，即先利用可讀出測出木塊的邊長和放入足夠多的水中浸沒的深度，利用阿基米德原理和物體漂浮條件求出木塊的密度，進一步求出木塊的質(zhì)量和重力，然后把泡沫塑料和木塊分別掛著硬木棒的兩端水平平衡，測出力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件求出泡沫塑料的重力，最后通過滑輪浸沒在水中，調(diào)節(jié)平衡后測出力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件求出此時繩子的拉力，則泡沫塑料受到的浮力等于泡沫塑料的重力加上繩子對泡沫塑料的拉力，據(jù)此進行解答．【解答】解：（1）步驟：①如圖甲所示，將塑料泡沫和木塊分別掛在刻度尺兩端，使杠桿水平平衡，讀出力臂l1和l2；②用刻度尺測量出正方體的邊長為a，把木塊放入水槽中，如圖乙所示，用刻度尺測出它的下表面到水面的距離為h；③如圖丙所示，用此裝置使塑料泡沫浸沒在水中，并使杠桿水平平衡，讀出力臂l1和l3．（2）圖乙中，木塊的體積：V=a3，因木塊漂浮，所以，木塊的重力：G木=F浮木=ρ水gV排=ρ水ga2h，由杠桿的平衡條件可得，圖甲中有：G泡沫l1=G木l2，則G泡沫==，圖丙中，設(shè)滑輪繩子的拉力為F′，則F′l1=G木l3，即F′==，所以，泡沫塑料浸沒時受到的浮力：F浮=G泡沫+F′=+=ρ水ga2h．故答案為：（1）步驟：①如圖甲所示，將塑料泡沫和木塊分別掛在刻度尺兩端，使杠桿水平平衡，讀出力臂l1和l2；②用刻度尺測量出正方體的邊長為a，把木塊放入水槽中，如圖乙所示，用刻度尺測出它的下表面到水面的距離為h；③如圖丙所示，用此裝置使塑料泡沫浸沒在水中，并使杠桿水平平衡，讀出力臂l1和l3．（2）ρ水ga2h．14．學(xué)習(xí)浮力知識時，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其數(shù)學(xué)表達式為F浮=G排．該同學(xué)想通過實驗來驗證，于是她走進實驗室，選擇了大燒杯（或溢水杯）、水、彈簧測力計、鐵塊、小桶、細線這些器材，進行實驗．（1）用畫簡圖的方法描述她的實驗過程；（2）請為她設(shè)計出記錄測量數(shù)據(jù)的表格；（3）寫出利用測量數(shù)據(jù)進行驗證的過程．（測量數(shù)據(jù)用表格中的物理量表示）【考點】探究浮力大小的實驗．【分析】（1）根據(jù)F浮=G排，實驗中需要測出浮力F浮=G﹣F；測出排出液體的重力G排=G總﹣G桶；由F浮與G排的表達式可以看出，需要測量四個量：鐵塊的重力G、空桶的重力G桶、鐵塊浸沒水中時彈簧測力計的示數(shù)F、桶與排出水的總重力G總；（2）根據(jù)（1）中測量數(shù)據(jù)設(shè)計表格；（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算F浮與G排并進行比較．【解答】解：（1）實驗步驟：①測出鐵塊的重力G②測出空桶的重力G桶③讀出鐵塊浸沒時，彈簧測力計的示數(shù)F④測出小桶與水的總重力G總故答案為：（2）根據(jù)（1）中所測數(shù)據(jù)設(shè)計表格如下：故答案為：鐵塊的重力G/N空桶的重力G桶/N鐵塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)F/N桶與水的總重力G總/N（3）根據(jù)（1）中步驟與（2）中數(shù)據(jù)計算浮力與排開水的重力，浮力等于鐵塊重力G減去鐵塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)F，即：F浮=G﹣F；排開水的重力G排等于桶與水的總重力G總減去空桶的重力G桶，即：G排=G總﹣G桶；比較F浮與G排的大小關(guān)系．15．[選填（a）、（b）、（c）、（d）]如圖所示的實驗裝置中，測量質(zhì)量的儀器是（a）；驗證阿基米德原理的裝置是（c）；測量力的儀器是（b）；測量大氣壓強大小的裝置是（d）．【考點】天平的使用；彈簧測力計的使用與讀數(shù)；大氣壓強的測量方法．【分析】在物理學(xué)中，每一個物理量的測量都有其專用的儀器或測量的方法，熟練掌握這些儀器的原理與使用方法是對我們實驗技能提高的基本要求．【解答】解：讀圖可知，（a）是托盤天平，用來測量物體的質(zhì)量；（b）是彈簧測力計，用來測量力的大小；（c）利用彈簧測力計和量筒，可以驗證阿基米德原理；（d）利用玻璃管和水銀、水銀槽可測量大氣壓強的大小，這是托里拆利實驗的裝置．故答案為：（a）；（c）；（b）；（d）．四、綜合題16．體重是衡量身體健康與否的重要指標，世界衛(wèi)生組織給出了一些相關(guān)資料：資料一：人體標準體重測算公式：男性的標準體重（千克）=身高（厘米）﹣105，女性的標準體重（千克）=身高（厘米）﹣100資料二：14歲﹣18歲青少年實際體重和標準體重的比值與營養(yǎng)狀況的評價指標表實際體重/標準體重＜0.90.9﹣1.1＞1.1營養(yǎng)狀況營養(yǎng)不良正常營養(yǎng)過剩小衢，男，今年15歲，在體檢時，測得身高為165厘米，體重為70千克．（1）根據(jù)資料和測量數(shù)據(jù)，判斷營養(yǎng)過剩；（2）測體重時，他的雙腳與水平放置的電子秤接觸面積為0.04米2，則他對電子秤的壓強為多少帕？（3）體育課上，小衢和小科進行爬樓梯比賽，從樓底開始爬上9米高的四樓，質(zhì)量為70千克的小衢用了10秒，質(zhì)量為60千克的小科用了9秒，小衢說：“我們都從底樓跑到四樓，我的體重比你大，我比你多”；小科說：“我跑得比你快，我克服重力做功的功率比你大”，請通過分析計算說明他們的說法是否正確．【考點】壓強的大小及其計算；功率大小的比較．【分析】（1）我們依據(jù)亞洲成年人的標準體重可按下面的公式計算出標準體重，再求出正常體重的值．運用這個數(shù)值與實際體重教學(xué)比較．（2）知道他的質(zhì)量可以求出其重力，在水平面上，壓力等于重力，根據(jù)壓強的公式：p=求出壓強．（3）知道他的質(zhì)量可以求出其重力，根據(jù)W=Gh分別求出克服重力做的功和功率，然后比較判斷．【解答】解：（1）∵小衢標準體重為：165﹣105=60（千克），∴實際體重月標準體重為：≈1.17＞1.1，∴小衢的營養(yǎng)狀況是營養(yǎng)過剩．（2）對秤的壓力為：F=G=mg=70kg×10N/kg=700N；對秤的壓強為：p===1.75×104Pa．（3）小科的重力為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(wǎng)小科小衢的說法正確；∵P小衢===630W，P小科===600W，∴P小衢＞P小科，∴小科的說法不正確．答：（1）營養(yǎng)過剩；（2）他對電子秤的壓強為1.75×104Pa；（3）小衢和小科爬樓梯所做的功，小衢的說法正確；小衢和小科爬樓梯做功的功率，小科的說法不正確．17．在足球比賽中，高水平的運動員能踢出運動軌跡如同香蕉狀的球，稱為香蕉球，香蕉球是如何產(chǎn)生的．【考點】流體壓強與流速的關(guān)系．【分析】液體和氣體都稱為流體，流體的流速越大，壓強越小．比較球不同側(cè)面的壓強大小可做出解釋．【解答】答：運動員用力將足球踢出后，如果球一邊旋轉(zhuǎn)，一邊前進，那么球兩側(cè)的氣流是不對稱的．球旋轉(zhuǎn)時，表面附近的一層空氣被它帶動，隨它一同轉(zhuǎn)旋，在球的一側(cè)，球前進的速度跟周圍流體的速度方向相同，流速增大，壓強減小；在另一側(cè)這兩個速度的方向相反，流速較小，壓強較大．從而形成指向流速大一側(cè)的壓強差，使球的運動軌道彎曲，形成香蕉球．18．在圖中畫出F對支點O的力臂L．【考點】力臂的畫法．【分析】要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點到力的作用線的距離．由支點向力的作用線做垂線，垂線段的長度即為力臂．【解答】解：首先延長F的作用線，由支點O向F的作用線做垂線，垂線段的長度為F的力臂L．如圖所示：五、填空題19．杠桿AB可繞支點O自由轉(zhuǎn)動，將金屬塊用細繩懸掛在杠桿A端，把石塊用細繩懸掛在杠桿B端時，杠桿恰好在水平位置平衡，如圖所示．若將石塊浸沒在水中，為使杠桿在水平位置平衡，需在杠桿A端施加一個豎直向上的拉力F，其大小為石塊所受重力的．已知=，則石塊的密度為3×103kg/m3．【考點】杠桿的平衡條件；密度的計算；阿基米德原理．【分析】解決此題需要兩次利用杠桿的平衡條件，確定等量關(guān)系列出相應(yīng)的方程組求解．第一次，A物重與OA的乘積等于B物重與OB的乘積，結(jié)合且=可得兩物體重力的關(guān)系；第二次，A物重與向上的拉力的合力與OA乘積等于B物重與在水中受到的浮力之差與OB的乘積．【解答】解：設(shè)石塊的密度為ρ，∵F1L1=F2L2，F(xiàn)浮=ρ液gV排，（1）當石塊B沒有進入水中時GA?OA=GB?OB，﹣﹣﹣﹣﹣①且=，﹣﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立①②兩式可得：=，﹣﹣﹣﹣﹣③（2）當石塊B沒入水中時，（GA﹣F拉）?OA=（GB﹣F水浮）?OB，﹣﹣﹣﹣﹣④且F拉=GB；﹣﹣﹣﹣﹣⑤即