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教科版八年级下册物理期末试卷
一、选择题（共10 小题，每小题2 分，满分20 分）
1．（2 分）下列估测数值最接近实际的是（ ）
A．一个苹果重约500N
B．人站立时，对水平地面的压强约是104Pa
C．中学生正常上楼的功率约为500W
D．用手把两个鸡蛋托起1m 所做的功约为10J
2．（2 分）下列有关力的说法中正确的是（ ）
A．摩擦力总是阻碍物体运动的
B．物体所受重力的方向始终竖直向下
C．两个物体只有接触才能产生力的作用
D．漂在液面上的物体才受浮力的作用
3．（2 分）举重运动员在比赛时，第一阶段把杠铃拿起并举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静
止3s．关于运动员对杠铃做功的情况，下列说法中正确的是（ ）
A．在第一阶段内做了功
B．在第二阶段内做了功
C．在两个阶段内一直都在做功
D．在两个阶段内一直都没有做功
4．（2 分）如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
A．
铁轨铺在路枕上
B．
安装滚珠轴承
C．
气垫船形成气垫
D．
剪刀的刀口锋利
5．（2 分）如图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦的情况下，最省力的是（
）
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1
A．
B．
C．
D．
6．（2 分）关于压强，下列四幅图的解释中不正确的是（ ）
A．
图甲中，活塞式抽水机是利用大气压工作的
B．
图乙中，一阵大风吹来，雨伞向上“飘”是因为气体流速大的地方压
强大
C．
图丙中，拦河坝设计成下宽上窄是因为液体压强随深度的增加而
增大
D．
图丁中，在装修房屋时工人师傅用的简易水平仪（一根灌有水的透
明塑料软管）是利用连通器的原理
7．（2 分）小轩坐在船上，下列说法正确的是（ ）
A．船前进时，小轩相对于船是运动的
B．停止划桨时船会立即停止
C．用桨向后划水船会前行，说明物体间力的作用是相互的
D．小轩对船的压力和船对小轩的支持力是一对平衡力
8．（2 分）如图1 所示的杠杆是平衡的，在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体，如
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2
图2 所示，那么，以下说法中正确的是（ ）
A．杠杆仍然平衡
B．杠杆可能平衡
C．杠杆一定不能平衡
D．杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关
9．（2 分）李华同学利用如图装置提起水中的物块，下列判断正确的是（ ）
A．装置中的滑轮是定滑轮
B．装置中的AOB 是省力杠杆
C．装置的机械效率可以达到100%
D．物块上表面露出水面前，所受浮力不断减小
10．（2 分）装有不同液体的甲、乙两烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中
液面恰好相平，如图所示，液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是p 甲、p 乙，液体对两物体的
浮力分别是F 甲、F 乙，则下面判断正确的是（ ）
A．p 甲＞p 乙，F 甲＝F 乙
B．p 甲＝p 乙，F 甲＞F 乙
C．p 甲＝p 乙，F 甲＜F 乙
D．p 甲＜p 乙，F 甲＝F 乙
二、填空题（每空2 分，共26 分）
11．（4 分）如图所示，自行车轮有凹凸不平的花纹，目的是 。当自行车在水平地面上
做匀速直线运动时，自行车所受到的重力和 是一对平衡力。
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12．（4 分）如图所示，四个棋子叠在一起静止在水平桌面上，一名同学用力迅速击打最下面
的那个棋子，由于力可以改变物体的运动状态，这个棋子飞了出去，上面的棋子由于
而保持静止状态，在 力的作用下落在桌子上。
13．（2 分）如图所示，铅笔的质量为6g，它受到的重力是 N；已知铅笔尾端的面积是
0.4cm2，当两手指用4N 的力从两端相向压住铅笔时，笔尾对手指的压强是 Pa．
（取
g＝10N/kg）
14．（4 分）体重相同的小明和小军进行爬杆比赛，小明比小军先爬到杆顶，则小明克服重力
做的功W 与小军克服重力做的功W 相比，W1 W2；小明爬杆的功率P1与小军爬杆
的功率P2相比，P1 P2．（＞/＜/＝）
15．（4 分）如图所示，跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前，下落会越来越快，
此时运动员受到的阻力 重力；当降落伞打开后，运动员匀速下落时，受到的阻力
重力。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
16．（4 分）如图所示，重为12N 的物体A 放在足够长的水平桌面上，通过轻质细绳与滑轮相
连，不计绳与滑轮间的摩擦及动滑轮重。重为6N 的物体B 通过滑轮拉动物体A 向右做匀
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速直线运动。一段时间后，物体B 接触地面，A 继续向右运动的过程中，物体A 受到的摩
擦力为 N，物体A 的动能将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、作图与实验题（共36 分）
17．（2 分）面对日本对我国领土“钓鱼岛”的不断挑衅，2013 年4 月23 日6 时许，我国8 艘
海监船抵达钓鱼岛及其附属岛屿海域，开展维权巡航法，维护我国海洋权益。请在图中画
出海监船所受重力和浮力的示意图。（重心为O）
18．（2 分）如图所示是一个简易压水机，其中AOB 是杠杆，作出动力F1的力臂。
19．（2 分）如图所示，某人站在A 处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。
20．
（12 分）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响。他在水平桌面上分别
铺上毛巾、棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别
做上标记。
（1）标记③是小车在 表面上停下的位置。
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（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越 。推理可知：
运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去。
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与 的关系，
还可以探究小车的动能与 的关系。
21．（14 分）如图所示是有关浮力的小实验：
（1）在薄塑料袋中装满水并扎紧。用弹簧测力计将它提起后静止。由右图可知水袋所受重
力的大小 N；将水袋慢慢浸入水的过程中（不碰容器壁），弹簧测力计的示数会渐
渐变 ，说明水袋受的浮力渐渐变 ；当水袋全部浸没水中时（不碰容器底），
弹簧测力计的示数为 N，此时水袋所受浮力的大小为 N。
（2）结合实验进行推理，说明阿基米德原理的正确性： 。
（3）该实验能否全面说明阿基米德原理？为什么？ 。
22．（8 分）小兰在探究斜面的机械效率时，在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直
线拉动物块，（如图所示）并设计表格记录实验数据如下：
实验次
数
斜面的
倾斜程
度
物体重
G/N
物体上
升高度
h/m
沿斜面
拉力
F/N
物体移
动距离
S/m
有用功
W 有/J
总功W
总/J
机械效
率η
机械效
率平均
值
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68%
3
最陡
5.0
0.25
0.50
1.25
（1）如图所示第三次实验弹簧测力计的示数为 N，机械效率约为 （精确到
百分位）。
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（2）小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是： 。
（3）改正错误后，对实验数据进行分析，你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是
。
四、综合计算题（共18 分）
23．（6 分）夏天，一市民在自贡釜溪河游泳时捡到一个质量为1.25kg 的鹅卵石，已知鹅卵石
的密度ρ 石＝2.5×103kg/m3，ρ 水＝1.0×103kg/m3，p 大气＝1.013×105Pa，g＝10N/kg．当该市民
用手将鹅卵石处于水面下0.5m 深处静止不动时，求此时鹅卵石受到的：
（1）压强大小是多少？
（2）浮力大小是多少？
（3）手的支持力大小是多少？
24．（12 分）以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如下图所示。辘轳的本质是可以
连续转动的杠杆。已知吊桶的质量是2kg，容积是8×10﹣3 m3；井中水面到地面的高度为
5m，水的密度是1.0×103 kg/m3．不计摩擦及绳和摇柄质量。取g＝10N/kg。
（1）当人通过辘轳用20s 的时间，将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时，人所做的有
用功是多少？人所做有用功的功率是多大？该机械的机械效率是多少？
（2）当人通过辘轳将装半桶水（体积为4×10﹣3 m3）的吊桶匀速提升到地面时，该机械的
机械效率是多少？
（3）根据上面的计算结果，提出改进吊桶的办法，以提高该机械的机械效率。
（4）请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处。（答出两条即可）
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参考答案与试题解析
一、选择题（共10 小题，每小题2 分，满分20 分）
1．【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单
位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个
【解答】解：A、一斤（500g）苹果可买2﹣3 个；故一个苹果的质量在200g（即0.2kg）左右，
其重力为G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N；达不到500N；故A 不符合实际；
B、中学生的体重在500N 左右，站立时双脚与地面的接触面积在500cm2＝0.05m2左右，
对水平地面的压强大约为
＝104Pa．故B 符合实际；
C、一个中学生的平均体重约500N，每层楼的高度约为3m，从一楼到三楼约为6m，爬楼
的时间大约为30s，根据功率的公式可知P＝
＝
＝
＝100W，故C 不符合
实际；
D、两个鸡蛋的重力大约是1N，则用手匀速托起两个鸡蛋升高1 米，手对鸡蛋做的功W＝
FS＝1N×1m＝1J，故D 不符合实际。
故选：B。
2．【分析】（1）摩擦力是阻碍物体相对运动的力，不一定是阻碍物体运动的力；
（2）重力的方向永远是竖直向下的；
（3）两个物体不一定相互接触才能产生力的作用，如磁力；
（4）浸在液体中的物体都受到向上的浮力。
【解答】解：A、摩擦力是阻碍物体相对运动的力，当摩擦力的方向和物体运动方向相同时，
摩擦力是物体前进的动力；当摩擦力的方向和物体运动方向相反时，摩擦力是阻碍物体运
动的力，故A 错误；
B、物体所受重力的方向始终竖直向下，正确；
C、两个物体并不一定相互接触也能产生力的作用，例如磁铁吸引铁钉时并不一定要相互
接触，故C 错误；
D、浸没在液体中的物体，液体对其上下表面也会存在压力差，产生向上的浮力作用，故D
错误。
故选：B。
3．【分析】做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过的距离，
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二者缺一不可，据此分析判断。
【解答】解：在第一阶段将杠铃举过头顶，在这个过程中，运动员对杠铃有力的作用并且在
力的方向上移动了一段距离，运动员对杠铃做了功；
在第二阶段，只是对杠铃有力的作用，没有移动距离，运动员在第二阶段没有对杠铃做功。
故选：A。
4．【分析】（1）压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，增大压
力来增大压强。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压
力来减小压强。
（2）摩擦力大小的影响因素：压力和接触面粗糙程度。
增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，用滚动代替滑动。
【解答】解：
A、铁轨铺在路枕上，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强的，符合题意。
B、安装滚珠轴承，是以滚动摩擦代替滑动摩擦，来减小摩擦，不符合题意。
C、气垫船是船体与水面之间形成了一层空气垫使船体与水面脱离，即气垫船与水面的接
触面分离从而大大减小了船体航行时的摩擦力，不符合题意。
D、剪刀的刀口锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，不符合题意。
故选：A。
5．【分析】（1）杠杆进行分类：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，
动力臂等于阻力臂为等臂杠杆；
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，不计机械自重和摩擦，根据F＝
G 求出绳子的拉
力。
【解答】解：图中使用的简单机械，不计机械自重和摩擦的条件下：
A．用该图的杠杆提升重物时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，F＞G；
B．用该图的杠杆提升重物时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，F＝G；
C．滑轮组绳子的有效股数n＝2，则拉力F＝
G；
D．滑轮组绳子的有效股数n＝3，则拉力F＝
G；
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比较各机械使用时绳子的拉力可知：D 图中的机械最省力。
故选：D。
6．【分析】（1）活塞式抽水机是利用大气压的作用。
（2）流体压强与流速的关系：对于流体来说，流速越大的地方，压强越小
（3）根据液体的压强随深度的增大而增大进行解释。
（4）透明塑料软管两端开口，底部连通，根据这一特点来分析就可得出所学的物理知识。
【解答】解：A、活塞式抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处。故A 正确。
B、一阵大风吹来，雨伞向上“漂”是因为伞上方空气气体流速大压强小，下方流速小压
强大，产生向上的升力。故B 错误；
C、水的压强随深度增加而增大，为了防止水压坏坝底，所以拦河坝下部较宽。故C 正确
D、透明塑料软管两端开口，底部连通，这是连通器，根据连通器原理可知软管两端的水面
是相平的，故D 正确。
故选：B。
7．【分析】A、物体的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。如果变化则
是运动的，如果没变化则是静止的。
B、物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，一切物体都具有惯性。
C、力是物体对物体的作用，当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时
对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。
D、力的作用是相互的。
【解答】解：A、小轩和船之间的位置没发生变化，所以他俩是相对静止的；故本选项不符合
题意；
B、小轩停止划桨后，船由于惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会继续向前运动；故本
选项不符合题意；
C、小轩用桨向后划水给水一向后的作用力，根据物体间力的作用是相互的，水就给浆一
向前的力，使船前进，这个力的施力物体是水；故本选项符合题意；
D、小轩对船的压力和船对小轩的支持力是一对相互作用力。故本选项不符合题意。
故选：C。
8．【分析】掌握杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2；若两边力和力臂的乘积不相等，则杠杆不平衡，
向乘积较大的一端倾斜。
【解答】解：由图知，杠杆此时处于平衡状态，L 右＞L 左，当物体下方分别加挂一个相同的
小球时，两边力和力臂的乘积都会增加，设小球的重力为G，每节杠杆的长度为L，计算出
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两边力和力臂乘积的增大值，则：
左边＝G×2L，右边＝G×4L，右边增大的力和力臂的乘积较大，所以杠杆不平衡，将向右倾
斜；
由于杠杆两边所挂的物体的质量、重力不一定相同，两边增大的力和力臂的乘积可能相同，
杠杆可能还平衡，所以B 正确。
故选：B。
9．【分析】A、根据定滑轮和动滑轮的概念进行判断；
B、根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的分类；
C、掌握机械效率的含义，知道机械效率都小于1；
D、掌握阿基米德原理，浮力大小与排开液体的重力有关。
【解答】解：A、由图知，滑轮与物体一起上升，所以为动滑轮，A 错误；
B、由图知，OB 大于OA，动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件，动力小于阻力，杠杆
属于省力杠杆，B 正确；
C、使用机械时，不仅要克服机械本身的重力，还要克服机械摩擦，所以机械效率不可以达
到100%，C 错误；
D、物块上表面露出水面前，由于液体的密度和物体排开液体的体积不变，所以受到的浮
力不变，D 错误。
故选：B。
10．
【分析】放入液体的物体完全相同，由浮沉条件可知两物体所受浮力相等，由浮力公式F 浮
＝ρ 液gV 排，可知两液体的密度，由压强公式p＝ρ 液gh 可知对底部的压强。
【解答】解：两物体完全相同，它们在液体内都是静止的，故受力平衡，即浮力都等于物体
的重力，故F 甲＝F 乙；
由于物体在甲中浸入液面的体积比乙中的小，由F 浮＝ρ 液gV 排得：ρ 甲＞ρ 乙，由公式p＝ρ
液gh 可知，由于液面高度相同，所以p 甲＞p 乙。
故A 正确，BCD 错误。
故选：A。
二、填空题（每空2 分，共26 分）
11．【分析】（1）本题关键是抓住影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙
程度。增大摩擦的方法：增大压力，增加接触面的粗糙程度；
（2）平衡力是作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【解答】解：自行车轮有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
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11
当自行车在水平地面上做匀速直线运动时，自行车所受到的重力和支持力是作用在同一
物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力，所以是一对平衡力。
故答案为：增大摩擦；支持力。
12．【分析】（1）任何物体都具有惯性，惯性即物体保持原来运动状态不变的性质。
（2）物体最终下落，是由于受到重力作用。
【解答】解：下面棋子被击出后，上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态，不会随着飞
出；
由于下方的棋子飞出，在重力的作用下，上面的棋子落在桌子上。
故答案为：惯性；重。
13．【分析】已知质量m，用公式G＝mg 计算重力；
已知压力F 和受力面积S，用公式P＝
计算压强。
【解答】解：铅笔的重力G＝mg＝0.006kg×10N/kg＝0.06N；
笔尾对手指的压强P＝
＝
＝1×105Pa。
故答案为：0.06；1×105。
14．【分析】①已知体重相同的小明比小军先爬到竿顶可知高度大小，根据W＝Gh 知，确定
小明和小军做的功的大小关系；
②由P＝
，结合小明用的时间少比较功率大小。
【解答】解：①因为两人的重力相同，爬竿的高度也相同，由W＝Gh 知克服重力做的功：
W1＝W2；
②因为小明先爬到竿顶，小明用的时间就少，并且已知他们做功相等，由P＝
得，则Pl
＞P2。
故答案为：＝；＞。
15．【分析】要知道力和运动之间的关系：若受力不平衡，则物体运动状态改变；若受力平衡，
则物体处于平衡状态。
知道二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线
上。
【解答】解：降落伞没有打开前，所受重力大于阻力，所以下落速度越来越快；打开后当所
受空气阻力与重力相等时，则这两个力平衡，运动员匀速下落。
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故答案为：小于；等于。
16．【分析】（1）根据滑轮组的省力情况，已知物体B 重6N，不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴
间摩擦，可求出绳子自由端的拉力，物体A 匀速运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，可知
物体A 所受摩擦力大小。
（2）B 接触地面以后，对B 进行受力分析，得出拉力的大小变化；影响动能的因素是物体
的质量和速度，质量越大、速度越大，动能就越大。
【解答】解：（1）承担物重的绳子股数是2，绳子自由端的拉力：F′＝
＝
＝3N；
物体A 匀速运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，物体A 所受摩擦力：f＝F′＝3N。
（2）B 接触地面以后，受到重力、向上的支持力和绳子的拉力，绳子自由端的拉力减小，A
所受的摩擦力不变，所以速度减小，动能减小。
故答案为：3；变小。
三、作图与实验题（共36 分）
17．【分析】物体漂浮时，浮力等于重力，重力的方向总是竖直向下和浮力的方向总是竖直向
上，过重心表示出重力和浮力的大小和方向。
【解答】解：由于物体漂浮，
所以F 浮＝G，过重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：
18．【分析】力臂的画法：首先确定支点O；然后延长动力的作用线（用虚线）；再由支点向动
力作用线作垂线，垂线段即力臂L1。
【解答】解：过支点O 作力F 的作用线的垂线段即可，如下图所示：
19．【分析】最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，先分析出应由3 段绳子承担物
重，才按照“奇动偶定”的原则确定绕绳方案。
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【解答】解：
从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则F＝
为最省力
的绕法，如图所示：
20．【分析】实验中，通过小车在水平面上运动的距离来反映阻力对物体运动的影响。实验时
让小车从同一斜面的同一位置由静止下滑，小车到达水平面时获得的速度相等；
水平面越光滑，小车所受阻力越小，运动距离越远，如果小车不受力，小车将做匀速直线
运动。
【解答】解：（1）图中标记③的距离最远，说明其表面是最光滑的，故应该是木板表面停下
的位置；
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。推理可知：运动
小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去，这就是牛顿第一定律的基
本内容。
（3）物体的重力势能与物体的质量和高度有关，动能的大小与物体的质量和运动的速度有
关。根据实验现象，若让同一小车从不同高度处滑下，不仅可以探究小车的重力势能与高
度的关系，还可以探究小车的动能与速度的关系。
故答案为：（1）木板；（2）慢；（3）高度；速度。
21．【分析】（1）弹簧测力计的读数：确定每一个大格和每一个小格代表的示数。
（2）浸在水中的物体受到重力、弹簧测力计对物体的拉力、浮力，重力＝拉力+浮力，物体
的重力不变，浸入物体的体积增大，浮力增大，弹簧测力计对物体的拉力减小。
（3）阿基米德原理不但适用于液体，也适用于气体。
【解答】解：（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，示数是4.6N，即物
体的重力是4.6N．水袋慢慢浸入水的过程中，水袋排开水的体积增大，水的密度不变，水
对物体的浮力增大，重力＝拉力+浮力，物体的重力不变，浮力增大，弹簧测力计对物体的
拉力减小。
当物体全部浸没在水中，弹簧测力计的示数是0N，根据重力＝拉力+浮力，塑料袋中水重
不变，拉力为0N，浮力为4.6N。
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（2）装满水的薄塑料袋完全浸没在水中，受到的浮力是4.6N；装满水的塑料袋，完全浸没
在水中，排开水的体积和塑料袋中水的体积相同，重力相同，也是4.6N，浮力和排开的水
重相同，阿基米德原理得到验证。
（3）阿基米德原理不但适合于液体，同样适用于气体，此实验不能证明浸在气体中的物体
受到的浮力等于它排开气体的重力
故答案为：（1）4.6；小；大；0；4.6。
（2）实验表明：弹簧测力计的示数减小了4.6N，说明袋中的水受到的浮力大小为4.6N；当
水袋完全浸入水中时，它排开的水的体积与袋中水的体积相等，所以它排开的水的重力也
是4.6N．所以说“浸在水中的物体受到的浮力的大小等于物体排开的水受到的重力”，
即阿基米德原理是正确的。
（3）不能。因为阿基米德原理对气体也适用，而此实验不足以说明“浸在气体中的物体受
到的浮力等于它排开气体的重力。”
22．【分析】（1）①弹簧测力计读数时要看清量程和分度值，然后根据指针指示的位置读数；
②斜面做的总功为弹簧测力计拉力做的功，等于拉力与物体移动距离的乘积，即W 总＝
FS；
③机械效率等于有用功和总功的比值，即η＝
×100%。
（2）斜面的机械效率不是固定不变的，它和斜面的倾斜程度、粗糙程度、拉动物体的重力
都有关系，因此不能求取平均值。
（3）根据实验记录，找出相同因素和不同因素，运用控制变量法的思想得出正确的结论。
【解答】解：（1）①图示弹簧测力计的量程为5N，分度值是0.2N，指针指在3N 下面第1 个
小格上，所以弹簧测力计的示数为3N+0.2N＝3.2N；
②第3 次实验中，总功为W 总＝FS＝3.2N×0.5m＝1.6J，有用功为W 有用＝1.25J，
∴斜面的机械效率η＝
×100%＝
×100%＝78%
（2）影响斜面机械效率的因素有斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度，同一斜面机械效率也
不是固定不变的，拉动的物体重力越大，斜面的机械效率越大，因此斜面机械效率是变化
的，不应计算平均值。
（3）观察表中数据，相同因素是斜面的粗糙程度，不同因素是斜面的倾斜程度，根据机械
效率的大小，得出的结论是：接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓）
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机械效率越高（或低）。
故答案为：（1）3.2、78%
（2）斜面的机械效率是变化的，不应计算平均值（或表格中不应该有“机械效率平均值”
这一项）。
（3）接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓），机械效率越高（或低）。
四、综合计算题（共18 分）
23．【分析】（1）根据p＝ρgh 可求得水对鹅卵石的压强，鹅卵石受到的压强还要加上大气压；
（2）根据鹅卵石的质量和密度可求得鹅卵石的体积，再利用F 浮＝ρgV 排可求得浮力大小；
（3）手的支持力等于鹅卵石的重力减去浮力。
【解答】解：（1）水对鹅卵石的压强p 水＝ρ 水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5×103Pa；
鹅卵石受到的压强p＝p 水+p 大气＝5×103Pa+1.013×105Pa＝1.063×105Pa，
（2）由ρ＝
可得，鹅卵石的体积V 石＝
＝
＝5×10﹣4m3，
因为鹅卵石浸没在水中，所以V 排＝V 石＝5×10﹣4m3，
鹅卵石受到的浮力F 浮＝ρ 水gV 排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N；
（3）鹅卵石的重力G＝mg＝1.25kg×10N/kg＝12.5N，
手的支持力F＝G﹣F 浮＝12.5N﹣5N＝7.5N。
答：（1）压强大小是1.063×105Pa，
（2）浮力大小是5N；
（3）手的支持力大小是7.5N。
24．【分析】（1）根据m＝ρV 求出水的质量，根据G＝mg 求出水的重力，根据W＝Gh 求出人
所做的有用功；利用P＝
求出人所做有用功的功率；不计摩擦及绳和摇柄质量时，额外
功为克服桶重力做的功，根据W＝Gh 求出总功，利用效率公式求出该机械的机械效率。
（2）先求出半桶水的质量，再根据G＝mg 和W＝Gh 求出有用功和总功，最后根据效率公
式求出该机械的机械效率。
（3）根据提高机械效率的方法进行解答，即额外功相同时增大有用功、有用功相同时减小
额外功。
（4）由图可知辘轳相当于一个定滑轮同时也可以看成一个杠杆，根据定滑轮的特点和省力
杠杆的优点以及安全方面进行解答。
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【解答】解：（1）满桶水的质量：
m1＝ρV＝1.0×103kg/m3×8×10﹣3m3＝8kg，
人所做的有用功：
W 有＝m1gh＝8kg×10N/kg×5m＝400J，
人所做有用功的功率：
P 有＝
＝
＝20W；
提升吊桶所做总功：
W 总＝Gh＝（m1+m2）gh＝（8kg+2kg）×10N/kg×5m＝500J，
机械效率：
η＝
＝
×100%＝80%；
答：人所做的有用功是400J，人所做有用功的功率是20W，该机械的机械效率是80%。
（2）半桶水的质量：
m1′＝ρV′＝1.0×103kg/m3×4×10﹣3m3＝4kg，
所做有用功：
W 有′＝m1′gh＝4kg×10N/kg×5m＝200J，
所做总功：
W 总′＝Gh＝（m1′+m2）gh＝（4kg+2kg）×10N/kg×5m＝300J，
机械效率：
η′＝
×100%＝
×100%≈66.7%；
答：该机械的机械效率约为66.7%。
（3）根据提高机械效率的方法可知：在所提水的质量不变时，可以减小桶自身的重力减小
额外功，来提高机械效率；在桶的重力不变时，增大桶的容积增大有用功，来提高机械效
率。
故答案为：减小吊桶的质量，增大吊桶的容积。
（4）由图可知辘轳相当于一个定滑轮，所以可以改变用力的方向，方便用力；
该装置还相当于一个杠杆，且轴相当于支点、辘轳的半径是阻力臂、把手与轴的垂直距离
为动力臂，动力臂大于阻力臂，所以可以省力；使用辘轳可以远离井口达到安全的目的。
故答案为：省力；改变施力方向，方便用力（或“方便”或安全）。
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