C．F甲>F乙，因为乙方法的动力臂长
D．F甲＝F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
【解析】支点是水泥板触地的一点，阻力作用点为水泥板的重心，动力臂都是阻力臂的2倍。
17．[2011·衢州]小明同学站在匀速上行的电动扶梯上由一楼升到二楼的过程中，下列说法中正确的是（ B ）
A．小明相对于地面是静止的
B．小明的动能大小保持不变
C．小明的机械能总量保持不变
D．自动扶梯把机械能转化为电能
【解析】动能大小与物体的质量和运动速度有关，匀速运动的人动能不变。
18．[2011·武汉]有一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m。
在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端。
质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（ B ）
A．4×102WB．4×103W
C．1.8×104WD．1.8×105W
【解析】P＝
＝
＝
＝4×103W。
19．[2012·临沂]下列各项措施中，用来减小有害摩擦的是
（ C ）
A．下雪后往马路上撒些炉渣
B．黑板上的字不容易擦干净时，双手用力按黑板擦擦黑板
C．自行转动部分加润滑油
D．自行车的轮胎表面做有凸凹不平的花纹
20．[2012·上海]甲、乙两物体同时同地同方向开始做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，它们的s－t图像为图Z4－7所示a、b、c三条图线中的两条，运动5秒甲、乙间的距离大于2米，则（ A ）
A．甲的s－t图一定为图线a
B．甲的s－t图可能为图线b
C．乙的s－t图一定为图线c
D．乙的s－t图可能为图线a
【解析】5秒后bc间的距离小于2米。
二、填空题
21．[2011·无锡]科学研究表明：
空气对运动物体的阻力与物体速度的大小有关，物体速度越大，其受到
的空气阻力越大。
若不考虑雨滴质量的变化和风速的影响，雨滴由云层向地面下落的过程中，其运动情况是先做加速运动，后做匀速运动。
（均选填“加速”、“减速”或“匀速”）
图Z4－8
【解析】开始时由于重力大于阻力，物体向较大力的方向做加速运动。
随着速度增大，雨滴受到阻力增大，当阻力与重力大小相等时做匀速运动。
22．[2012·陕西]如图Z4－8是牛顿第一定律的实验基础之一，让同一小车从斜面相同高度静止下滑，比较小车在不同水平面上通过的距离（或路程），据此可以推理得出：
当水平面绝对光滑时，小车将做匀速直线运动。
23．[2012·金华]2011年7月26日，我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破5000米水深大关，这标志着我国的深海载潜技术已达到世界领先水平。
（1）“蛟龙号”在下潜过程中，所受压强将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）“蛟龙号”潜水器在下潜过程中，排开水的体积约为23米3，则潜水器受到的浮力约为__2.3×105__牛（海水的密度取ρ＝1.0×103千克/米3）。
24．[2010·无锡]如图Z4－9所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物体的物重G，则所用的拉力F甲__>__F乙（选填“>”、“<”或“＝”，下同），拉力所做的功W甲__<__W乙。
【解析】使用动滑轮能省总重的一半力，由于滑轮重小于物重，所以F甲大于F乙，由于乙做功时需提升动滑轮做功，所以W甲小于W乙。
图Z4－10
图Z4－9
25．[2011·嘉兴]如图Z4－10所示，在“研究杠杆平衡条件”的实验中，每个钩码重为0.5N，弹簧测力计拉着杠杆并使之在水平位置平衡。
读数并计算后发现结果与杠杆平衡条件不符。
该实验操作的不规范之处是弹簧测力计没有沿竖直方向拉（弹簧测力计没有与杠杆垂直）。
26．[2011·柳州]如图Z4－11所示，一长为L的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距A端
处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h（B端仍在地面上）时，F1做功为W1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h（A端仍在地面上）时；F2做功为W2，则F1∶F2＝__2∶1__，W1∶W2＝__2∶1__。
图Z4－11
【解析】两次做功作用在物体上的力的方向上通过的距离相等，做功之比等于F1和F2之比。
27．[2012·宁夏]跳水运动员入水的过程中，他所受浮力F随深度h变化的关系如图Z4－12所示，选择正确的图，并说明理由A正确，跳水员全部没入水中之前，V排与h成正比，当全部浸没后，因V排不变，所以F浮不变。
图Z4－12
三、实验探究题
28．[2012·泰州]
（1）用弹簧测力计可以测量滑动摩擦力的大小，如图Z4－13所示，通过弹簧测力计沿水平方向拉物块，使物块做匀速直线运动（测力计示数见图），根据二力平衡知识，物块与桌面之间的摩擦力大小为__1.6N__。
图Z4－14
图Z4－13
（2）用弹簧测力计、刻度尺和注射器可以粗略测量大气压强，以如图Z4－14所示为例，求注射器活塞横截面积的方法是：
从针筒上读出注射器的容积__，用刻度尺测量注射器全部刻度（选填“针筒”或“全部刻度”）的长度，再算横截面积。
实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小摩擦；二是密封性好。
【解析】
（1）只有让木块做匀速直线运动时，物体受到的拉力和摩擦力才是一对平衡力；由图可知，弹簧测力计示数为1.6N，因为摩擦力和拉力是一对平衡力，所以大小相等，摩擦力为1.6N。
（2）从针筒上读出其容积V，用刻度尺量出针筒上全部刻度的长度L，根据公式S＝
即可计算出针筒的横截面积；涂抹润滑油的好处：
一是减小摩擦，二是密封性好。
29．[2011·衡阳]为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：
弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材。
实验步骤如下：
图Z4－15
（1）按如图Z4－15甲的方法测出金属块受到的重力，大小为__2.2__N。
（2）按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积，大小为__20__cm3。
（3）用公式F浮＝ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力，大小为__0.2__N。
（4）比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小，可知金属块浸没在水中时会下沉（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。
四、分析计算题
30．[2012·金华]会飞的汽车不是梦！
美国一家公司研制出了“会飞的汽车”，这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀。
在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。
从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作。
该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车。
以下是该车的一些信息：
汽车质量
600kg
发动机功率
75kW
空中最大
飞行速度
200km/h
最大飞行距离
800km
地面最大
行驶速度
150km/h
轮胎与地面接触面积
4×0.03m2
（1）该汽车可以在具备长约760m跑道的任何普通机场起飞或降落，汽车降落后，需要在跑道上滑行一段距离才能停下，这是因为汽车具有__惯性__的缘故。
（2）该汽车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？
【答案】5×104Pa
（3）该汽车以最大飞行速度飞行了800km，则汽车发动机做功多少？
【答案】300kW·h
【解析】
（2）F＝G＝mg＝600kg×10N/kg＝6×103N
p＝
＝
＝5×104Pa
（3）t＝
＝
＝4h
W＝Pt＝75×103W×4×3600s＝1.08×109J
或t＝
＝
＝4h
W＝pt＝75kW·h×4h＝300kW·h
31．[2012·内江]如图Z4－16所示是某建筑工地上常用的塔式起重机示意图。
在15s的时间内，起重机将质量为0.5t的水泥板竖直地从1楼匀速提升到了5楼，如果每层楼的高度是3m，g＝10N/kg，那么：
（1）起重机提升水泥板做的功是多少？
（2）起重机的电动机输出的功率至少是多少？
【答案】
（1）6×104J
（2）4000W
【解析】
（1）水泥板上升的高度h＝4×3m＝12m，
起重机提升水泥板做的功：
W＝Gh＝mgh＝0.5×103kg×10N/kg×12m＝6×104J；
（2）起重机电动机输出的功W输＝W＝6×104J时，输出功率最小，
则P＝
＝
＝4000W。
图Z4－16
32．（14分）[2011·宁波]为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图Z4－17甲所示。
工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。
小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的，老师告诉他，力F为负值时，表明它的方向与原来的方向相反了。
图Z4－17
（1）分析BC段：
随着h的增大，工件所受的浮力大小将变大，油对工件下底面的压强大小将变大（均选填“变大”、“变小”或“不变”）;
（2）若A点的坐标为（－a，0），则a＝__400__。
从图像分析，a表示了工件一个物理量的值，这个量就是工件的重力；
（3）求C点所对应状态下，工件所受的浮力及油对工件下底面的压强。
（不考虑大气压强）
【答案】1000N 4000Pa
【解析】深度增大后液体压强增大，在BC段由曲线可知还没有完全浸没，随着浸入深度增大，排开液体体积变大，受到的浮力变大。
C点处，竖直向上的浮力等于竖直向下的重力和压力之和，F浮＝G＋FC＝400N＋600N＝1000N
工件下表面受到的压力等于浮力，下表面受到的压强：
p＝
＝
＝4000Pa
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