2022年北京东城区北京二中分校八年级下学期期中物理试卷(含答案)

2022年北京东城区北京二中分校八下期中物理试卷
1.物理学中经常会以科学家名字命名物理量的单位。

在国际单位制中，能量的单位是
A．帕斯卡B．瓦特C．焦耳D．牛顿
2.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害。

这主要是因为水的
A．比热容较大B．凝固点较低C．沸点较高D．质量较小
3.如图所示，国旗杆顶部装有一个定滑轮，下列说法正确的是
A．它可以上下移动B．用它为了更美观
C．用它改变力的大小D．用它改变力的方向
4.如图所示的现象中，属于扩散现象的是
A.
灰尘在空中飞舞B.
雾霾漫天
C.
玉兰花开，闻到花香D.
秋天到来，树叶飘落
5.体育课上，小明同学投掷实心球，实心球离手后在空中运动的过程中（不计空气阻力），实心球的
受力情况是
A．只受推力B．只受重力C．受推力和重力D．不受任何力
6.随着低碳理念的不断深入，自行车成为绿色出行的重要交通工具。

下列有关自行车，为了减小摩
擦的是
A．轮胎表面制有凹凸不平的花纹B．刹车时用力捏闸
C．车把处安装有带花纹的橡胶套D．给车轴加润滑油
7.下列实例中，目的是为了增大压强的是
A．司机将卡车上的超载货物卸掉B．刀刃磨得较锋利
C．滑雪运动员脚穿宽大的滑雪板D．书包带做得较宽
8.下列实例中，属于做功改变物体内能的是
A．弯折铁丝时的铁丝温度升高B．加入冰块的饮料温度降低
C．倒入热牛奶的杯子温度升高D．放入冷水中的热鸡蛋温度降低
9.家具用品中有很多被称为“神器”的小工具，给生活带来了便利。

如图所示，下列“神器”中属于费力
杠杆是
A．B．
C．D．
10.北京时间2022年1月11日1时11分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，
成功将中国最新研制的通信广播卫星“中星2D”发射升空。

火箭在起飞后加速上升的过程中（忽略火箭质量的变化）
A．火箭动能增大，重力势能减小B．火箭动能减小，重力势能减小
C．火箭动能减小，重力势能增大D．火箭动能增大，重力势能增大
11.下列几组数据中最符合我们生活实际的是
A．做一套眼保健操的时间约为30min
B．一名普通的初三学生身高约为170dm
C．一个普通苹果的质量约为200g
D．北京地区夏季的最高气温可达到60∘C
12.如图所示，物体在水平拉力F的作用下沿水平桌面匀速向右运动，下列说法中正确的是
A．物体所受拉力和摩擦力是一对相互作用力
B．物体所受重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
C．桌面对物体的支持力和物体对桌面的压力是一对平衡力
D．物体对桌面的压力和物体受到的摩擦力是一对相互作用力
13.如图所示，利用滑轮组匀速提升重30N的物体，经过5s物体被竖直提升0.5m，绳自由端拉
力F=18N。

下列说法正确的是
A．绳端下降的速度为0.1m/s B．滑轮组对物体做的有用功是9J
C．拉力F的功率为3.6W D．滑轮组的机械效率约为55.6%
14.如图所示，金属小球从光滑轨道中的A点处由静止滑下，经过B点，到达最低点C后，再沿
轨道向上运动。

若不计空气阻力，则下列说法中正确的是
A．小球能沿轨道向上运动到E点处
B．小球从A点加速下滑到C点，动能转化为重力势能
C．小球到达C点时，它的动能最大，重力势能最小
D．小球到达B、C、D点时机械能逐渐增大
15.在完全相同的溢水杯甲、乙中均装满水，将盛满水的两个溢水杯分别放在已调零的电子秤上，此
时两个电子秤的示数均相同。

现有两个体积相同的实心小球A、B，将A、B两个小球轻轻地分别放在甲、乙溢水杯中，最终的状态如图所示，其中B小球对杯底有压力。

则下列判断正确
的是
A．小球放进溢水杯后，两个电子秤的示数都增大了
B．小球A受到的浮力大于小球B受到的浮力
C．小球A的密度大于水的密度，小球B的密度小于水的密度
D．甲溢水杯溢出水的重力等于小球A的重力，乙溢水杯溢出水的重力小于小球B的重力
16.热受生活、积极思考的小东同学发现生活中有很多现象与大气压强有关。

下列事例中利用大气压
强工作的是
A．用吸管喝酸奶B．用胶头滴管吸取酒精
C．塑料吸盘能吸在光滑瓷砖上D．氢气球升空
17.下列关于温度、内能、热量的说法正确的是
A．物体吸收热量，温度可能不变
B．一切的物体都具有内能
C．物体温度越高，含有的热量一定越多
D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量一定越多
18.下列说法中正确的是
A．机械效率不可能大于100%
B．机械效率越高，机械的功率一定越大
C．功率越大的机械做功一定越快
D．有用功在总功中所占的比例越大，机械效率一定越高
19.初二年级举行了三对三篮球赛，比赛开始时，裁判员将篮球竖直向上抛出。

对于篮球上升过程，
下列说法中正确的是
A．篮球上升的速度越来越小，说明篮球所受的力不是平衡力
B．篮球离开手后仍能继续向上运动，是因为它具有惯性
C．正在空中飞行的篮球，若所受一切外力突然都消失，篮球将停在空中静止不动
D．篮球上升到最高点时，篮球的速度为零，合力不为零
20.在“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图甲、乙、丙所示的三个实验，质
量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求下滑，与水平面上静止在C点的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。

下列说法中正确的是
A．实验中所探究的“物体动能”是指纸盒的动能
B．此实验中物体动能的大小是通过纸盒移动的距离来表示的
C．由甲、乙两图可知，物体的动能大小与物体的速度有关
D．由乙、丙两图可知，物体的动能大小与物体的质量有关
21.完成下列各题。

(1) 如图1所示，O点为杠杆的支点，拉力F作用在杠杆B点。

图中线段表示拉力F对
支点O的力臂L。

（选填“OA”、“OB”或“AB”）
(2) 如图2所示，物体A静止在水平地面上，请画出A所受重力的示意图。

(3) 请在图3中画出使用滑轮组吊起重物的最省力的绕绳方法。

22.在一个圆柱形塑料筒（或是质量较小的瓶子）中，把橡皮筋和配重螺母按图所示装配好，让圆柱
形塑料筒在水平地板上向前滚动，橡皮筋逐渐拧紧，橡皮筋的弹性势能（选填“增加”或“减少”）。

我们会发现圆柱形塑料筒自己还会滚动回来，甚至可以来回滚动几次。

在来回滚动的过程中橡皮筋的弹性势能与塑料桶的能相互转化。

23.物理老师在课堂上做了如图所示的四个实验。

(1) 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于分子间存在。

(2) 乙图中，用酒精灯给试管里的水加热，一段时间后，瓶塞冲出去。

瓶塞冲出过程，从能量的
转化角度来看，它与汽油机的冲程能量转化相同。

(3) 丙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与有关。

(4) 图丁里烧瓶内盛少量水，用塞子塞紧后，用打气筒往瓶里打气，当塞子从瓶口跳起来时，可
以看到瓶内出现白雾。

这是由于瓶内的空气膨胀对外做功时，内能（选填“增加”、“减少”
或“不变”），温度降低，使瓶内空气中的水蒸气（填物态变化名称）成小水滴。

24.如图所示，小红在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，使用相同的电加热器分别给水和食用
油加热，并作出了两种液体的温度随时间变化的图象。

(1) 实验中，小红选择的是和初温都相同的水和食用油（选填“质量”或“体积”）。

(2) 选择相同的电加热器是为了：在相同时间内，水和食用油相同。

(3) 两图象中，水的温度随时间变化的图象是（选填“A”或“B”）。

(4) 在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。

此时，水吸
收的热量（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。

(5) 实验表明，在相同条件下吸热的能力更强的是（选填“水”或“食用油”）。

25.在“研究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆刻度均匀，每个钩码的质量相等。

(1) 实验开始时，杠杆如图甲所示处于静止状态。

为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺
母向移动。

（选填“左”或“右”）
(2) 调节杠杆水平平衡后，如图乙际示，在M点挂上2个钩码，在N点挂上3个钩码。

此时，
杠杆在水平位置不平衡。

（选填“能”或“不能”）
(3) 用弹单簧测力计和钩码配合使用，也可以研究杠杆平衡条件。

如图丙所示，A点悬挂4个钩
码的总重力为4N，则需要用弹簧测力计在B点用N的力竖直向上拉杠杆，才能使其
在水平位置平衡。

(4) 如果将测力计沿图丙中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

26.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小明用弹簧测力计、圆柱体、两个装有适量水和盐
水的同样的烧杯，对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究，实验装置和毎次实验中弹簧测力计的示数如图所示。

请按要求回答下列问题：
(1) 比较图甲、乙可知：乙图中圆柱体受到的浮力的大小为N。

(2) 比较图甲、丙、丁，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的无关。

(3) 通过图甲、乙和戊的探究，不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是。

(4) 通过图中数据可知：圆柱体的密度是kg/m3（取g=10N/kg）。

27.如图甲是某小组的同学测量滑轮组的机械效率的示意图。

用弹簧测力计匀速竖直向上拉动绳子自
由端，将重为 4.8N的物体从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的Aʹ位置上升到Bʹ位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。

请你根据他们做的实验完成下列问题：
(1) 物体上升的高度是cm。

(2) 绳自由端拉力F对滑轮组做的总功为J。

(3) 该动滑轮的机械效率η是%。

(4) 若想提高动滑轮的机械效率，请你写出一条可行的方法：。

28.小明乘坐地铁时发现：乘客中有很多“低头族”，他们长时间低着头看手机。

他记起物理课上老师讲
过：长时间低头会引起颈部肌肉损伤。

当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零；当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。

为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”，小明跟课外小组的同学们制作了一个头颅模型来模拟实验。

如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，头颅模型的质量为1kg，头颅模型在重力作用下可绕支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点。

将细线的一端固定在B点，用测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验同学们记录了低头角度θ与细线拉力F 的数据，如下表：
θ/∘015304560
F/N07.314.020.225.0
(1) 若某位“低头族”的头颅质量为5kg，当他低头角度为60∘时，根据实验表中数据及相关物理
知识推测：这位“低头族”颈部肌肉承受的拉力F约为N。

(2) 请通过实验数据记录分析：人低头的角度越大，颈部肌肉的拉力，（选填“越大”“越小”或
“不变”）。

其主要原因是：。

29.如图所示，小明探究利用动滑轮提升重物，“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关？”的实
验。

他选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒、质量不等的滑轮2个。

请你完成下列各题。

(1) 此次探究实验的自变量是：。

(2) 此次探究实验的控制变量是：。

(3) 当小明完成实验后，计算出两次实验动滑轮的机械效率η，由η1η2（选填“=”或“≠”），
可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。

30.经过初中一年物理课的学习，你对于“生活中处处有物理，物理就在生活中”是否有所感悟？其实利
用身边的一些简易器材，就可以进行物理问题的研究。

小文同学利用矿泉水瓶做了两个物理小实验，并将自己的实验过程记录在下表中。

请你也利用空矿泉水瓶另外再设计一个小实验，按要求填入下表。

（可根据需要添加实验器材）
31.请你阅读下文《深海勇士号》，并回答问题。

深海勇士号
深海勇士号载人潜水器是中国第二台深海载人潜水器，如图所示，它的作业能力达到水下4500米。

潜水器取名“深海勇士”，寓意是希望凭借它的出色发挥，像勇士一样探索深海的奥秘。

“深海勇士”号中浮力材料、深海锂电池、机械手臂全是中国自己研制的，国产化达到95%以上。

这不仅让潜水器的成本大大降低，也让国内很多生产和制造潜器相关配件的厂商升级产品水平。

“深海勇士”是如何实现上浮和下潜的呢？漂浮在水面上的“深海勇士”号，通过对潜水器内的压载水箱注水，潜水器自身重力变大，潜水器就可以逐渐下沉，然后浸没在水中下潜。

当潜水器接近预定位置后，潜水器抛弃所携带的下潜压载物，使浮力与重力平衡。

当潜水器在预定位置完成作业后，需要上浮时，就再抛弃所携带的上浮压载物，使此潜水器浮力大于重力，潜水器上浮。

接近水面时，压载水箱向外排水，使潜水器能最后漂浮在水面上。

“深海勇士”里还有海水泵和像花生壳一样的可调压水舱，水舱里面的水可以通过海水泵调节。

在“深海勇士”作业的深度，潜水器处于浮力和重力相等的状态。

如果潜水器的机械手臂捕获了一个样品，潜水器的总重力变大，那么就需要把这个花生壳里面的水排出去一部分（如果抓了一个220kg的样品，那么就可以把这个花生壳里面的水排出去220kg），使潜水器还能保持水下合力为零的状态。

请根据上述材料，回答下列问题：（g取10N/kg，海水密度接近水的密度）
(1) “深海勇士”号到达水下4500m深度时，海水对它的压强它所受的承受接近Pa。

(2) 潜水器在水中3000m深度处，浮力与重力平衡，此时它处于状态（选填“漂浮”、“悬浮”
或“沉底”）。

(3) 在水下1500m深度处，潜水器合力为零。

当它的机械手臂抓住了一个质量为100kg的样
品，则可调压水舱应该向外排出重力为N的水，这时潜水器还能保持水下合力为零的状
态。

(4) “深海勇士”号从完全进入水中至到达预定位置之前，它所受的浮力它的重力（选填“大于”、
“等于”或“小于”）。

32.将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上。

用细线拴一重为G的小球，将小球浸没在水中，细线
对小球的拉力为F，如图所示。

已知：小球的体积为10−3m3，重力为8N，g取10N/kg。

(1) 请画出小球的受力分析图。

的大小。

(2) 小球完全浸没在水中时，所受浮力F
浮
(3) 细线对小球的拉力为F的大小。

33.甲物体静止放在水平地面上时，甲物体的底面积为100cm2。

现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的
A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为3×103Pa，已知：乙物体的重力为20N，OA:OB=1:3，g取10N/kg。

求：
(1) 请画出杠杆所受动力和阻力的示意图以及物体甲的受力分析图。

(2) 杠杆A端所受绳子的拉力F A。

(3) 地面对物体甲的支持力F
支
(4) 物体甲的重力G。

甲
答案
1. 【答案】C
【解析】能量的单位是焦耳。

2. 【答案】A
【解析】因为水的比热容比较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，因此生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害，故A正确。

3. 【答案】D
【解析】国旗杆顶部装有一个定滑轮，只改变力的方向。

4. 【答案】C
【解析】扩散现象是分子无规则运动的表现，只有C选项符合。

5. 【答案】B
【解析】如果不计空气阻力，在空中飞行的实心球只受到竖直向下的重力作用。

6. 【答案】D
7. 【答案】B
【解析】司机将卡车上的超载货物卸掉，是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强，故A 不符合题意；
刀刃磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B符合题意；
滑雪场滑雪时运动员脚穿宽大的滑雪板，是在压力一定时，增大受力面积来减小对雪地的压强，故C不符合题意；
书包带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。

8. 【答案】A
9. 【答案】A
【解析】BCD.都属于省力杠杆，只有A属于费力杠杆。

10. 【答案】D
【解析】火箭发射阶段加速上升时，①质量不变，速度增大，动能增大；
②质量不变，高度增大，重力势能增大；
③机械能=势能+动能，动能增大，重力势能增大，所以机械能增大。

11. 【答案】C
12. 【答案】B
13. 【答案】C
14. 【答案】C
【解析】因为是光滑的轨道，不计空气阻力，小球在轨道上运动没有机械能的损耗，则小球的机械能守恒，所以小球能到达的最高点应与A点在同一水平直线上，不能沿轨道向上运动到E点；
因小球的机械能守恒，所以小球到达D点时的机械能等于它到达B和C点时的机械能，故AD 错误；
小球从A点加速下滑到C点时，小球受竖直向下的重力，小球向下移动了距离，所以重力对小球做了功，重力势能转化为动能，故B错误；
小球到达C点（最低点）时，质量不变，此时速度最大，高度最小，所以它的动能最大，重力势能最小，故C正确。

15. 【答案】D
16. 【答案】A；B；C
【解析】用吸管喝酸奶，用胶头滴管吸取酒精，塑料吸盘能吸在光滑瓷砖上都是利用大气压的作用，而氢气球升空是利用浮力。

17. 【答案】A；B
18. 【答案】A；C；D
19. 【答案】A；B；D
20. 【答案】B；C
21. 【答案】
(1) OA
(2)
(3)
【解析】
(1) 拉力F对支点O的力臂L为支点到力的作用线的垂直距离，即为OA。

(2) 重力的方向竖直向下，故小球受到的重力如答图所示。

(3) 从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。

如答图
所示。

22. 【答案】增加；动
【解析】橡皮筋逐渐拧紧，橡皮筋的弹性势能增加。

在来回滚动的过程中橡皮筋的弹性势能与塑料桶的动能相互转化。

23. 【答案】
(1) 引力
(2) 做功
(3) 温度
(4) 减少；液化
【解析】
(1) 把两个底面削平的铅块压紧后能够吊住大钩码，此现象表明分子间存在引力。

(2) 由酒精灯加热，使试管内气体内能增加，气体推动瓶塞做功，使气体内能减少，转化为机械
能，与汽油机的做功冲程相同。

(3) 滴在热水墨水比滴在冷水中更快使水变色，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。

(4) 瓶内空气膨胀对外做功，瓶塞飞出，机械能增加，气体内能减小，因为瓶内出现“白雾”，温度
降低，水蒸气液化为小水滴。

24. 【答案】
(1) 质量
(2) 控制水和食用油吸收相同的热量
(3) B
(4) 大于
(5) 水
【解析】
(1) 本实验应采取“控制变量”研究方法，探究物质的吸热能力，通过使用同一加热器并保证加热时
长的一致，来统一物质吸收的热量，所以应该选择具有相同的质量的物质，通过唯一的变量物质的种类不同，导致物质升高温度的不同，来体现物质的吸热能力。

(2) 相同的电加热器在相同的时间内放出的热量相同，水和食用油吸收到的热量相同，根据比热
容公式Q=cmΔt可知，控制吸收热量及质量、初始温度相等，通过比较最终温度，可知物质的比热容。

(3) 水的比热容高于食用油比热容，所以同样质量的水和食用油，使用相同的加热器加热相同时
间，吸收的热量相同，由Q=cmΔt可知，水升高的温度低于食用油升高的温度，所以水的温度随时间变化的图象为B。

(4) 在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同就要给水加热更长的时间，所以水吸收的
热量大于食用油吸收的热量。

(5) 由图象可知，升高相同的温度，水需要加热更长的时间，所以水吸收的热量更多，所以水的
吸热本领更强（或者加热相同的时间，吸收同样的热量，水的温度变化更小，所以水的吸热本领更强）。

25. 【答案】
(1) 左
(2) 不能
(3) 2
(4) 变大
【解析】
(1) 由甲图可知，杠杆右端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，需将右端的平衡螺母向左移动。

(2) 若一个钩码的重力为G，杠杆每一格长L；则杠杆左端F1L1=2G×4L=8GL，
杠杆右端F2L2=3G×3L=9GL，
F1L1<F2L2，故不能平衡。

(3) 由丙图可知：F1ʹL1ʹ=4N×4N，
F2ʹL2ʹ=F2ʹ×8N，
若想在水平位置平衡，则F1ʹL1ʹ=F2ʹL2ʹ，
故F2ʹ=2N。

(4) 由丙图，若拉力改为沿虚线方向，由力臂定义可知，其力臂将减小，即L2ʺ<8L，若想仍保
持平衡，需增大拉力。

26. 【答案】
(1) 0.6
(2) 深度
(3) 变量不唯一，没有控制排开液体的体积相同
(4) 1.5×103
【解析】
(1) 由图甲可知圆柱体的重力G=3N，由图乙可知弹簧测力计的示数Fʹ=2.4N，则圆柱体受到
的浮力F
浮
=G−Fʹ=3N−2.4N=0.6N。

(2) 比较图甲、丙、丁可知，丙丁两种情况弹簧拉力计示数相同，说明物体受到的浮力大小一致，
两图的区别在于浸没在液体中的深浅不一致，所以可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。

(3) 通过图甲、乙和戊，物体排开液体的密度不同，排开液体的体积也不同，变量不唯一，所以
不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是：变量不唯一，没有控制排开液体的体积相同。

(4) 由图丁可知，圆柱体浸没时弹簧测力计的示数Fʺ=1N，则物体受到的浮力F
浮
ʹ=G−Fʺ=
3N−N=2N，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F
浮=ρgV
排
可得，
圆柱体的体积：V=V
排=
F
浮
ʹ
ρ
水
g
，
圆柱体的密度：ρ=m
V =
G
g
F
浮
ʹ
ρ
水
g
=G
F
浮
ʹ
ρ
水
=3N
2N
×1.0×103kg/m3=1.5×103kg/m3。

27. 【答案】
(1) 5.0
(2) 0.3
(3) 80
(4) 减少动滑轮自重
【解析】
(1) 由图甲可知，物体从A位置0cm处，上升到B位置 5.0cm处，故物体上升高度是5.0cm。

(2) 由图甲可知，弹簧测力计从Aʹ位置20.0cm处上升到Bʹ位置35.0cm处，故弹簧测力计上升高度为15.0cm；由乙图知F=2N，W=F⋅s AʹBʹ=2N×0.15m=0.3J。

(3) 物体上升过程中，弹簧测力计克服物体重力做功：
W
有
=GℎAB=4.8×0.05m=0.24J，
η=W
有
W
×100%=0.24J
0.3J
=80%。

(4) 若想提高效率，可减少动滑轮自重，以减少额外功。

28. 【答案】
(1) 125
(2) 越大；低头角度越大，重力G的力臂L越长，重力G和肌肉拉力F的力臂OB不变，根
据杠杆平衡条件G⋅L=F⋅OB，因此肌肉的拉力F越大
【解析】
(1) 由表格中数据知，当低头角度为60∘时，若m=1kg，细线的拉力为25N；若m=5kg，
由于角度不变，所以动力臂和阻力臂不变，则拉力F=5×25N=125N。

(2) 图乙中，F的力臂为OB，做出乙图G的力臂，如图所示：
由图知，低头角度越大，重力G的力臂L越长，重力G和肌肉拉力F的力臂OB不变，根据杠杆平衡条件G⋅L=F⋅OB。

29. 【答案】
(1) 动滑轮所受重力
(2) 重物的重力、细绳
(3) ≠
【解析】
(1) 由题意可知，小明想了解动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关，即动滑轮所受重力
是否影响机械效率。

(2) 由机械效率的基本知识可知，该动滑轮做的有用功为提升重物时克服物体自重做的功，额外
功为克服动滑轮重、绳重及摩擦力做的功。

(3) 动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关，则改变其重力时，效率不同。

30. 【答案】
31. 【答案】
(1) 4.5×107
(2) 悬浮
(3) 1000
(4) 小于
【解析】
(1) 海水的密度与水的密度接近，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，根据p=ρgℎ可得，“深海勇
士”号到达水下4500m深度时，海水对它的压强近似为：p=ρgℎ=1.0×103kg/m3×4500m×10N/kg=4.5×107Pa。

(2) 潜水器在水中3000m深度处，此时潜水器被完全浸没，浮力与重力平衡，可知其不受到陆
地的支持力，所以此时它处于悬浮状态。

(3) 由题干中：如果抓了一个220kg的样品，那么就可以把这个花生壳里面的水排出去220kg，
使潜水器还能保持水下合力为零的状态，可知，当它的机械手臂抓住了一个质量为100kg的样品，则可调压水舱应该向外排出重量为100kg的水，由G=mg可知，100kg的水的重力G= 100kg×10N/kg=1000N，所以调压水舱应该向外排出重力为1000N的水，这时潜水器还能保持水下合力为零的状态。

(4) 由题干可知，“深海勇士”号从完全进入水中至到达预定位置之前，通过对潜水器内的压载水箱
注水，潜水器自身重力变大，使潜水器逐渐下沉，这个过程中它所受的浮力小于它的重力，合力方向竖直向下。

32. 【答案】
(1)
(2) 10N
(3) 2N
【解析】
(1) ∵ρ
物<ρ
水
，
∴小球完全浸没在水中时，F
浮
>G，
∴会受到绳给小球向下的拉力F，如答图所示。

(2) 小球完全浸没在水中时，所受的浮力为：
F 浮=ρ
水
gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=10N。

(3) 小球的密度：
ρ
球
=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3，
小球的重力为：
G=ρ
球
gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×10−3m3=8N，细线对小球的拉力为：
F=F
浮
−G=10N−8N=2N。