期末检测模拟练习 A卷 2025-2026学年人教版八年级下册物理

期末检测 A卷 2025-2026学年人教版八年级下册物理 （时间：90分钟 满分：100分） 一、选择题（第 1-10 題每題只有一个选项是符合题目要求的,每题2分，第 11、12题为多项选择，每题至少有两个选项是符合题目要求的，每题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分，共 26 分） 1．下列估计的数据与实际最接近的是（　　） A．托起两个鸡蛋的力约为10N B．中学生站立时对地面压强约1×106Pa C．青藏高原的大气压强约为1.2×105Pa D．某同学完成一次引体向上大约做功200J 2．我国研制的“全碳气凝胶”是世界上最轻的材料，其密度仅为0.16kg/m3；实验发现，用这种材料制成的“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状。下列说法正确的是（　　） A．该材料可制成打桩机的重锤 B．该材料制成的物品在空气中不受浮力 C．该材料具有很强的弹性 D．该材料制成的物品带到太空，所受重力不变 3．排球是泰安体育中考的重要项目之一。不考虑空气阻力时，下面关于排球训练中的分析说法正确的是（　　） A．垫球时，手对排球的力等于排球对手的力 B．排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球受到惯性力的作用 C．排球离手后速度越来越慢说明运动需要力来维持 D．当排球竖直上升到达最高点时，若所有的力均消失，排球将做匀速直线运动 4．下列选项是对图中物理现象的解释，其中错误的是（　　） A．甲图用吸管吸饮料利用了大气压 B．乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理 C．丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水，越靠下端喷出的水流越急，说明了液体压强随深度的增加而增大 D．丁图往B管中吹气，A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置，压强越大 5．如图所示，轻质细绳将物体A、B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中GA＝30N，GB＝120N，B是边长为20cm的正方体，整个装置处于静止状态。不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子间的摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．弹簧测力计的示数为90N B．弹簧测力计的示数为0N C．物体对支撑面的压力为120N D．B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa 6．A、B为各表面粗糙程度相同的由同种材料制成的实心正方体，分别以甲、乙、丙三种情况在相同的水平桌面上一起做匀速直线运动，如图所示。下列说法中（　　） ①F1＞F2＞F3 ②乙中的B不受摩擦力 ③丙中A、B间的摩擦力大小等于F3 ④三种情况中，A所受摩擦力大小关系为fA乙＝fA丙＞fA甲 A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有②③④正确 7．如图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中（两个容器相同），若放入后两液体的深度刚好相同，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两液体的密度关系为ρ甲＞ρ乙 B．甲、乙两液体的质量关系为m甲＝m乙 C．密度计受到的浮力关系为F浮甲＝F浮乙 D．甲、乙两液体对容器底部的压强关系为p甲＝p乙 8．如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两点等高，D为小球与水平地面的接触点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球在C点和F点的机械能相等 B．小球在C点和F点的动能相等 C．小球从E点到F点的过程中，机械能变小 D．小球在E点的动能不为零 9．如图所示，底面积为80cm2的薄壁圆柱形容器的底部静止一体积为100cm3的金属球时，容器内液体的深度为10cm，金属球对容器底的压力为1.9N。将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa。g取10N/kg，则（　　） A．金属球所受浮力为1N B．容器中液体的重力为6.4N C．容器中液体的密度为1g/cm3 D．金属球的密度为2.7g/cm3 10．如图所示，重力为650N工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力F拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升3s，提升过程中拉力做功300J，滑轮组的机械效率为90%。不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程下列说法正确的是（　　） A．物体A的重力为500N B．该工人对地面的压力为650N C．绳子自由端拉力的功率为100W D．提升过程中做的额外功为270J 11．（多选）将一边长为10cm的立方体物块（物块不吸水），用轻绳（不可伸长）拴在底面积为200cm2的薄壁容器底部，向足够高的容器中逐渐加水，如图甲所示，在这一过程中，木块受到的浮力F随水深度h变化的图像如图乙所示，水的密度为1.0×103kg/m3，下列分析正确的是（　　） A．木块的重力为10N B．细线的长度为8cm C．当h＝18cm时，物体下表面受到水的压力为10N D．当h＝20cm时剪断轻绳，当物块静止时水对容器底部的压强减小了200Pa 12．（多选）小文同学锻炼时，双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手掌支撑在竖直墙壁上，手臂水平，A为人体重心所在位置，此时墙壁对手掌的支撑力F如图所示，不计墙壁对手掌的摩擦力。下面说法正确的是（　　） A．支持力F的力臂大于重力的力臂 B．若小文同学质量为50kg，则墙壁对人的支撑力一定小于200N C．增大脚尖与墙壁的距离，手臂仍然水平支撑在墙壁上，则F将变大 D．重力力臂的大小不会随着脚尖与墙壁距离的变化而改变 二、填空题（每空2分，共24分） 13．书法是中华民族的文化瑰宝。图甲是在纸上向右运笔写字过程中的情形，此时笔毫（毛笔尖）所受滑动摩擦力的方向为水平____________。图乙中手执毛笔竖直悬空静止，当执笔握力增大时笔受到的静摩擦力大小____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 14．如图甲所示，这是一种弹簧门，门上装有如图乙所示的弹簧合页，其工作原理：当用力推开弹簧门时，合页中的弹簧会发生弹性形变，从而具有__________能，松手后转化为门的___________能，使门自动闭合。 15．船闸是长江上常见的水利设施，船闸是利用_________原理工作的。由于长江上游的植被受到破坏，造成水土严重流失，江水中的泥沙含量明显增加，在其他条件不变的情况下，江水对堤坝的压强___________（选填增大、减小或不变）。潜水员在长江里下潜到水下4m处时，受到江水的压强约为___________Pa（江水的密度约为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 16．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球质量是2kg，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球的重力是________N，球下降过程中重力做功为_________J，功率为_________W。 17．如图所示，科技小组将力传感器（用来显示细绳拉力大小）固定在铁架台上，高为10cm的圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，此时传感器示数为18N。装有水的柱形容器B置于升降台上（容器足够深），让升降台逐渐升高，随着圆柱体A逐渐浸入水中，传感器的示数逐渐变小，直至圆柱体A刚好浸没，此时传感器的示数减小到8N。则当A刚好浸没在水中时，下表面所受水的压强为____________Pa，该圆柱体A的密度为__________kg/m3。（g＝10N/kg） 三、作图题（每题2分，共4分） 18．窗玻璃上趴着一只壁虎（如图），画出壁虎受到的重力和摩擦力的示意图。 19．如图甲所示，小红开暖壶盖的过程相当于使用杠杆。图乙为这个杠杆简化的示意图，图中O点为支点，F2为杠杆所受阻力。请在图乙中画出手指作用在A点的最小动力F1、动力臂L1和阻力臂L2。 四、实验探究题（每图2分，每空2分，共30分） 20．（1）在做“探究阻力对物体运动的影响”实验时，小明和同学们让小车从斜面的同一高度由静止滑下，分别在毛巾、棉布和木板表面上继续运动，小明实验时小车静止时位置如图甲； ①小车滑到棉布表面时，如果所受的重力突然消失，小车在棉布表面上滑行时是否受到摩擦力作用？______________________； ②小车三次克服摩擦做功的功率大小关系是___________； A．在毛巾表面上最大 B．在木板表面上最大 C．三次一样大 ③根据该实验的现象，进一步推理可得出的结论是_________________________________________________________________； （2）完成上述实验后，小明想利用斜面小车模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，于是设计了如图乙①②③所示的探究实验，将A、B、C三个小车（mA＝mB＜mC）先后从同一斜面，高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滑下（hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后静止。三次实验中，类似于第____________次的情形造成的车祸最严重，判断的依据是____________________________________________________________。 21．小亮利用弹簧测力计、金属块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）若F1、F2、F3、F4之间满足_______________的关系，则可以得出金属块所受浮力的大小等于它排开液体所受重力的结论。（用图中物理量符号表示） （2）若实验过程中，溢水杯中的水没有装满，则F浮___________G排（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）金属块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出的弹簧测力计示数F随金属块浸入深度h变化的关系图像如图戊所示。分析图像可得：h＝4cm时，金属块受到的浮力为___________N；金属块刚浸没时，水对金属块底部的压强是__________Pa；金属块的密度是______________kg/m3。（g＝10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3） 22．提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% （1）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升重物时，被提升的物体越重，机械效_________（选填“越高”、“越低”或“不变”）。分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度___________（选填“有关”或“无关”）； （2）小红用均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1＝F2，则F1、F2做功的功率P1_________P2，机械效率η1_________η2（两空均选填“＞”、“＜”、“＝”），在不计绳重及摩擦时，G：G0＝__________。 五、计算题（23题6分，24题10分，共16分） 23．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重6000N，汽车匀速拉绳子时速度为3m/s，拉力为2.2×103N，受到的阻力为3×103N。求将物体从井底拉至井口的过程中： （1）绳子自由端移动的距离是多少？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ （3）汽车牵引力的功率是多少？ 24．古代有一种计时器称为“漏刻”，其计时原理是通过漏壶或箭壶中水量的均匀变化来度量时间。图甲为我国国家博物馆收藏的西汉时期的计时工具青铜漏壶。图乙为某同学设计的计时工具箭壶模型，该模型由薄壁圆柱形玻璃容器、长方体木块（不吸水）和标有刻度的箭尺构成，箭尺重力忽略不计，其底部与木块相连，当向容器内均匀注水，可使箭尺和木块随水面匀速竖直上升，从而计时。已知容器高为50cm，底面积为700cm2；木块重1.5N，高为5cm。初始状态下，容器内有部分水，刚好使木块在浮力作用下与容器底部脱离接触，此时水深为3cm；工作状态下，当木块上升至上表面刚好与容器上沿相平时，一个计时周期结束。g取，不计容器底和容器壁的厚度。求： （1）初始状态下木块受到的浮力； （2）木块的密度； （3）计时周期结束时木块底部受到的水的压强和容器内水的质量。 1.D 【解析】10个鸡蛋的质量约为500g，10个鸡蛋的重力约G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 则两个鸡蛋的重力约为G′＝×5N＝1N，则托起两个鸡蛋的力约为1N，故A错误；中学生的体重约600N，单脚与地面的接触面积约150cm2，则双脚与地面的接触面积约300cm2， 则中学生站立时对地面的压强约为：p＝＝＝＝20000Pa，故B错误；标准大气压约为1×105Pa，青藏高原的大气压强低于标准大气压，因此小于1×105Pa，故C错误；某同学的体重约500N，一次引体向上重心升高的距离约0.4m，则完成一次引体向上做功约为：W＝Gh＝500N×0.4m＝200J，故D正确。 2.C 【解析】“全碳气凝胶”是世界上最轻的材料，利用公式m＝ρV可知相同体积时该材料的质量很小，故该材料不能制成打桩机的重锤，故A错误；该材料制成的物品在空气中受浮力，故B错误；“碳海绵”被压缩80%后仍可恢复原状，因此具有很高的弹性，故C正确；该材料制成的物品带到太空，g值变化，故所受重力变化，故D错误。 3.A 【解析】垫球时，手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力，二者大小相等，故A正确；排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球具有惯性，而不能说排球受到惯性力的作用，故B错误；不计空气阻力，排球离手后速度越来越慢是因为受到竖直向下的重力，是重力改变了它的运动状态，而运动不需要力来维持，故C错误；当排球竖直上升到达最高点时，瞬间速度为零，根据牛顿第一定律，若所有的力均消失，排球将保持静止，故D错误。 4.D 【解析】用吸管吸饮料的原理是：先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，利用了大气压强，故A正确；洗手盘下方弯管的水密封利用了连通器原理，故B正确；由于液体压强随深度的增加而增大，所以越靠下端喷出的水流越急，故C正确；A管中水面上升，是因为向B管中吹气时，A管上方的空气流速增大、压强减小，故D错误。 5.D 【解析】物体A受竖直向下的重力GA＝30N，竖直向上的弹簧对A的拉力FA而静止，则这两个力是一对平衡力，则FA＝GA＝10N．A对弹簧的拉力等于弹簧对A的拉力，大小为30N，则弹簧测力计的示数为30N；故AB错误；弹簧测力计在水平方向受A的拉力、B的拉力而静止，则这两个力是一对平衡力，所以B对弹簧的拉力也是30N；物体间力的作用是相互的，弹簧对B的拉力是FB＝30N；物体B受竖直向上的拉力FB、竖直向上的地面的支持力FN、竖直向下的重力GB而静止，则这三个力的合力为零，即FB+FN﹣GB＝0，B物体对支撑面的压力与支撑面对物体的支持力是一对相互作用的力，可得B物体对支撑面的压力F压＝FN＝GB﹣FB＝120N﹣30N＝90N，故C错误；B 物体对支撑面的压强p＝＝＝2.25×103Pa，故D正确。 6.D 【解析】①对三种情况进行整体分析，整体的重力相同，与桌面的接触面的粗糙程度相同，整体受到的摩擦力是相同的，整体做匀速直线运动，则推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F1＝F2＝F3，故①不符合题意； ②图乙中物体B相对于A物体静止，没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，故物体B不受物体A的摩擦力，故②符合题意； ③丙图中A做匀速直线运动，处于平衡状态，水平面方向受到水平向右的推力F3和B对A的摩擦力，这两个力是平衡力，所以A、B间的摩擦力大小等于F3，故③符合题意； ④图甲中，物体A对地面的压力等于A的重力；图乙中，A对地面的压力等于AB的总重力，接触面的粗糙程相同，则fA乙＞fA甲；对于丙图：对整体分析，整体对桌面的压力等于AB的总重力，此时的推力等于桌面对B的摩擦力；对B受力分析，B在水平方向上受到水平向左的桌面对B的摩擦力、水平向右的A对B的摩擦力，这两个力大小相等，根据力的作用是相互的可知，B对A的摩擦力等于A对B的摩擦力，综上所述，推力F3等于地面对B的摩擦力，即fA丙＝F3；综上所述fA乙＝f A丙＞f A甲，故④符合题意。 7.C 【解析】由图可知，密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态，F浮甲＝G，F浮乙＝G，因为同一支密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中所受的浮力相等，故F浮甲＝F浮乙，故C正确；密度计漂浮，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，在F浮一定时，物体浸入液体中的体积越大，则液体的密度越小，由题图知V排甲＞V排乙，所以ρ甲＜ρ乙，故A错误；两液体的深度刚好相同，容器相同，则V甲＝V乙，因为ρ甲＜ρ乙，故甲、乙两液体的质量关系为m甲＜m乙，故B错误；因为p＝ρgh，两液体深度相同，所以两液体对容器底部的压强：p甲＜p乙，底面积相同，根据F＝pS可知，两液体对容器底部的压力关系为F甲＜F乙，故D错误。 8.D 【解析】小球从C点运动到F点的过程，由于物体与地面发生碰撞，且上升的高度E点低于B点，机械能有损失，小球在C点的机械能大于在F点的机械能；由图知C、F两处等高，小球的重力势能相同，所以小球在C点动能大于F点的动能，故A、B错误；小球从E点到F点过程中，不计空气阻力，重力势能转化为动能，机械能守恒，故C错误；小球在E点时，在水平方向有一定的速度，动能不为零，故D正确。 9.D 【解析】金属球浸没液体中排开水的体积：V排＝V球＝100cm3＝1×10﹣4m3，将金属球从液体中取出，液面减小值：Δh＝＝＝1.25cm＝0.0125m，液体对容器底的压强改变了100Pa，即：Δp＝ρ液gΔh＝100Pa，ρ液×10N/kg×0.0125m＝100Pa，解得：ρ液＝0.8×103kg/m3；金属球沉入容器底，受到的浮力：F浮＝ρ液gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝0.8N，故AC错误；容器中液体体积：V液＝Sh﹣100cm3＝80cm2×10cm﹣100cm3＝700cm3＝7×10﹣4m3，液体的重力：G液＝m液g＝ρ液V液g＝0.8×103kg/m3×7×10﹣4m3×10N/kg＝5.6N；故B错误。金属球对容器底的压力：F压＝G球﹣F浮，金属球的重力：G球＝F浮+F压＝0.8N+1.9N＝2.7N，m球＝＝＝0.27kg＝270g；金属球密度ρ球＝＝＝2.7g/cm3，故D正确。 10.C 【解析】由图乙可知，3s内拉力F所做的功为W总＝300J，根据可知，拉力F做的有用功：W有＝ηW总＝90%×300J＝270J，3s内物体A上升的高度为：h＝vt＝0.1m/s×3s＝0.3m，物体A的重力：，故A错误；由图可知，n＝2，滑轮组的机械效率，由此可得拉力F：，人对地面的压力：F压＝G人﹣F＝650N﹣500N＝150N，故B错误；绳子自由端拉力的功率：，故C正确；提升过程中做的额外功：W额＝W总﹣W有＝300J﹣270J＝30J，故D错误。 11.BC 【解析】立方体木块的边长为10cm，分析图乙可知，水深在0～8cm时，木块静止在容器底部；水深为8cm时，木块刚好漂浮，继续加水，木块缓慢上升（可认为木块处于漂浮状态）；水深为16cm时，细线刚好拉直；水深为18cm时，木块刚好浸没；由图像可知，水深在8cm﹣16cm时，木块受到的浮力F浮＝8N且保持不变，该过程中木块处于漂浮状态，根据漂浮条件可知木块的重力G木＝F浮＝8N，故A错误；由前面分析可知，木块漂浮时浸入水中的深度h浸＝8cm，当水深为16cm时，细线刚好拉直，则细线的长度l＝h2﹣h浸＝16cm﹣8cm＝8cm，故B正确；当h＝18cm时，木块刚好浸没，则物体下表面所处的深度为h下＝L＝10cm＝0.1m，则物体下表面受到水的压强p下＝ρ水gh下＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa，则受到水的压力为F下＝p下S木＝1000Pa×（0.1m）2＝10N，故C正确；木块漂浮时浸在水中的体积V浸＝S木h浸＝（10cm）2×8cm＝800cm3，立方体木块的体积V木＝（10cm）3＝1000cm3，当h＝20cm时，木块全部浸没在水中；剪断轻绳，当木块静止时，木块漂浮在水面上，则V露＝V木﹣V浸＝1000cm3﹣800cm3＝200cm3，剪断细线后，水面下降的高度Δh＝＝＝1cm＝0.01m，则液体对容器底部的压强减小量Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m＝100Pa，故D错误。 12.ABC 【解析】反向延长支撑力F画出动力的作用线，过支点O向动力F的作用线作垂线段，即为动力F的力臂L，过重心作竖直向下的重力即为G，从支点O向力GF的作用线作垂线段，即为阻力臂L2，如图所示： 由图可知方格数可知，L2大小为3个小格，L为8个小格，因此支持力F的力臂大于重力的力臂，则根据杠杆平衡条件可得FL＝GL2；则支撑力：；故AB正确；锻炼时，脚尖离开墙壁越远，人体的长度不变，则使得支撑点会下移，则由图可知动力臂会减小，同时阻力臂会增大，阻力（人的重力）大小不变，根据杠杆平衡条件可知人受到的支撑力会变大，故C正确，D错误。 13.向左 不变 14.弹性势 动 15.连通器 增大 4×104 【解析】船闸的上部是开口的，下部是连通的，这符合连通器的原理，所以船闸是利用连通器原理工作的。河水中的泥沙含量增加，使得河水密度变大，由p＝ρgh可知，河水对堤坝的压强变大；潜水员在长江里下潜到水下4m处时，受到江水的压强为p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m＝4×104Pa。 16.20 54 27 【解析】球的重力G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N， 球下降过程中重力做功W＝Gh＝20N×2.7m＝54J， 功率为P＝Wt＝54J0.75s＝72W。 17.1000 1.8×103 【解析】当A刚好浸没在水中时，下表面所受水的压强为：，圆柱体A完全浸没水中后受到水的浮力：F浮水＝G﹣F水，物体的体积为：，圆柱体A的密度为 。 18.如图所示： 19.如图所示： 。 20.（1）①没有受到摩擦力 ②A ③若木板表面绝对光滑，小车将一直做匀速直线运动 （2）③ 小车撞击木块前的动能最大，造成的车祸最严重 【解析】（1）①小车滑到棉布表面时，如果所受的重力突然消失，对棉布表面没有压力，也就没有受到摩擦力。 ②小车达到水平面时初速度相同，小车的动能相同，最终速度为0，小车的动能全部转化为内能，大小等于克服阻力做的功，故小车在毛巾、棉布、木板表面上克服阻力做功相等，但在木板表面滑行时间长，根据 可知在木板表面上克服阻力做功的功率小，在毛巾表面上克服阻力做功的功率大，A。 ③由图示可知，木板的表面最光滑，则小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最长；由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢；推理：表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将永远匀速直线地运动下去。 （2）由图乙可知，第③次木块运动的距离最远，说明小车撞击木块前的动能最大，造成的车祸最严重。 21.（1）F1﹣F2＝F3﹣F4 （2）＞ （3）1 800 2×103 【解析】（1）把金属块浸没在盛满水的溢水杯中，根据称重法，金属块受到的浮力F浮＝F1﹣F2，金属块排开的水G排＝F3﹣F4；当F1﹣F2＝F3﹣F4；可初步得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受重力大小； （2）溢水杯的水没装满，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，导致排开水的重力偏小，则测得的浮力大于排开水的重力即浮力，即F浮＞G排； （3）分析图象可得：h＝0时，G＝4N； h＝4cm时，F＝3N，金属块受到的浮力F浮＝G﹣F＝4N﹣3N＝1N； 金属块浸没后，h＝8cm＝0.08m， 水对金属块底部的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa； 浸没时的浮力F'浮＝G﹣F'＝4N﹣2N＝2N； 根据G＝mg＝ρgV有：4N＝ρ物gV物；﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 物体浸没时V排＝V物； 根据F浮＝ρ液V排g可得：2N＝ρ水V物g；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②得：ρ物＝2ρ水＝2×103kg/m3， 将ρ物代入①解得V物＝2×10﹣4m3； 则金属块的密度为： 。 22.（1）越高 无关 （2）＜ ＞ 2：1 【解析】（1）根据第3次实验数据可知，有用功为：W有＝Gh＝4N×0.1m＝0.4J； 总功为：W总＝Fs＝1.8N×0.3m＝0.54J； 第3次实验的机械效率：η＝＝×100%≈74.1%； 比较第1、2、3次实验数据可知，提升高度相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一滑轮组，但物重不同，且物重越大，滑轮组的机械效率越高； 分析比较第3、4次实验数据可知，使用相同的滑轮组提升相同的物体，物体上升的高度不同，机械效率相同，这说明机械效率与物体上升的高度无关； （2）由图知，甲滑轮组中承担物重的绳子段数n＝3，乙滑轮组中承担物重的绳子段数n′＝4；若重物上升高度为h，则两滑轮组中绳端移动的距离分别为：s甲＝3h，s乙＝4h；甲滑轮组中拉力做的总功为W1＝F1•3h，乙滑轮组中拉力做的总功为W2＝F2•4h，已知F1＝F2，所以W1＜W2，已知时间相同，由公式P＝知，P1＜P2；甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，把重物G提升相同高度，根据W有用＝Gh可知所做的有用功相同，而乙滑轮组中多了一个动滑轮，需要克服动滑轮的重力做更多的额外功，则使用乙滑轮组所做的总功更多，根据η＝可知，使用乙滑轮组提升同一重物时机械效率更小，即η1＞η2；已知F1＝F2，根据F1＝（G+G0）和F2＝（G+2G0）可得，（G+G0）＝（G+2G0），解得，G＝2G0，G：G0＝2：1。 23.解：（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×12m＝36m； （2）滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈90.9%； （3）因为汽车做匀速直线运动，所以，由力的平衡条件可知，汽车的牵引力：F牵＝F+f＝2.2×103N+3×103N＝5.2×103N， 汽车牵引力的功率：P＝＝＝F牵v＝5.2×103N×3m/s＝1.56×104W。 24.解：（1）初始状态下，木块漂浮，受到的浮力：F浮＝G木＝1.5N； （2）初始状态下，由题知，V排＝V木，﹣﹣﹣﹣﹣① 由木块漂浮可知，F浮＝G木，可得：ρ水gV排＝ρ木gV木，﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②可得木块的密度：ρ木＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.6×103kg/m3； （3）计时周期结束时，容器内水深为h水＝50cm﹣2cm＝48cm，木块底部距水面h1＝3cm＝0.03m， 木块底部受到的水的压强：p水＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa， 水的体积与木块排开水的体积之和：V总＝Sh水＝700cm2×48cm＝33600cm3＝3.36×10﹣2m3， 由F浮＝ρ水gV排得木块排开水的体积：V排＝＝＝1.5×10﹣4m3＝150cm3， 水的体积：V水＝V总﹣V排＝33600cm3﹣150cm3＝33450cm3， 由ρ＝可知水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0g/cm3×33450cm3＝33450g＝33.45kg。 学科网（北京）股份有限公司 $