1. 汽车上配有安全带和头枕，司机和乘客都必须系好安全带。当向前行驶的汽车分别出现突然加速、紧急刹车两种状况时，对乘车人员起主要保护作用的分别是()

A.头枕、头枕
B.安全带、安全带
C.安全带、头枕
D.头枕、安全带

D

根据惯性原理分析：1. 汽车突然加速时，乘车人下半身随汽车向前加速，上半身由于惯性保持原本较慢的运动状态，会向后仰，此时头枕对人起到主要保护作用。2. 汽车紧急刹车时，乘车人下半身随汽车快速减速，上半身由于惯性保持原本向前的运动状态，会向前冲，此时安全带对人起到主要保护作用。

2. 小明学习了滑轮知识后，利用滑轮设计了一个升降装置，如图所示。在爸爸的帮助下，通过它把一个重为100 N的物体从地面提升到9 m高的阳台上，所用拉力F为60 N，用时10 s，关于提升过程，下列描述正确的是()

A.做的有用功为900 J
B.拉力F做功的功率为54 W
C.机械效率为60%
D.用升降装置可以省功

A

由图可知该滑轮组承担物重的绳子段数n=2：
1. 计算有用功：$W_{\mathrm{有}}=Gh=100\,\mathrm{N} × 9\,\mathrm{m}=900\,\mathrm{J}$，A选项描述正确。
2. 拉力移动的距离：$s=nh=2 × 9\,\mathrm{m}=18\,\mathrm{m}$，拉力做的总功：$W_{\mathrm{总}}=Fs=60\,\mathrm{N} × 18\,\mathrm{m}=1080\,\mathrm{J}$，拉力做功的功率：$P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\frac{1080\,\mathrm{J}}{10\,\mathrm{s}}=108\,\mathrm{W}$，B选项描述错误。
3. 机械效率：$\eta=\frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\%=\frac{900\,\mathrm{J}}{1080\,\mathrm{J}} × 100\% \approx 83.3\%$，C选项描述错误。
4. 根据功的原理，使用任何机械都不能省功，D选项描述错误。

3. 如图所示，水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器，水面上漂浮着一个小桶，桶底用细线吊着金属球；若将细线剪断后，金属球下沉到容器底部，与细线剪断前相比，下列说法正确的是()

A.金属球受到的浮力变小
B.小桶下表面受到水的压力不变
C.容器底受到水的压强变小

D.容器对桌面的压强变小

C

逐一分析选项：
1. 分析A选项：剪断细线前后，金属球始终完全浸没在水中，排开水的体积等于自身体积不变，由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知，金属球受到的浮力不变，A错误。
2. 分析B选项：剪断前，小桶的浮力等于自身重力与金属球对它的拉力之和；剪断后，拉力消失，小桶浮力仅等于自身重力，浮力变小。漂浮物体的浮力等于水对其上下表面的压力差（上表面压力为0），因此小桶下表面受到水的压力变小，B错误。
3. 分析C选项：剪断前，小桶和金属球的总浮力等于两者总重力；剪断后，小桶浮力等于自身重力，金属球下沉、浮力小于自身重力，总浮力小于两者总重力，总浮力变小，排开水的总体积变小，水面高度下降。根据$p=\rho_{水}gh$，容器底受到水的压强变小，C正确。
4. 分析D选项：容器对桌面的压力等于容器、水、小桶、金属球的总重力，总重力不变，容器底面积不变，由$p=\frac{F}{S}$可知，容器对桌面的压强不变，D错误。

4. 1654年，著名的实验，使人们确信了大气压强的存在。实验表明，大气压的大小与海拔有关，海拔越高，大气压越。

解：
马德堡半球
小

5. 潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态此时其所受浮力与重力大小的关系为：$F_{浮}\_\_\_\_\_\_G$(选填“＞”“=”或“＜”)；当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)；当潜水艇保持水面下10 m深度从长江进入大海，则这艘潜水艇的水舱需要(选填“排水”“进水”或“保持不变”)。

解：
根据物体浮沉条件，悬浮状态下物体所受浮力与自身重力大小相等，因此$F_{浮}=G$；
当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇的总重力减小，而潜水艇排开水的体积不变，所受浮力不变，此时浮力大于重力，潜水艇将上浮；
潜水艇保持水面下10m深度从长江进入大海时，排开液体的体积等于潜水艇自身体积，保持不变，由于海水密度大于江水密度，由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$可知，潜水艇受到的浮力变大，为了维持该深度的悬浮状态，需要增大潜水艇的总重力，因此水舱需要进水。
答案依次为：$\boldsymbol{=}$；$\boldsymbol{上浮}$；$\boldsymbol{进水}$。

6. 小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值,实验装置及方案如下:

步骤1:把活塞推至注射器的底端,然后用细线拴住活塞的颈部,用弹簧测力计多次匀速拉动活塞,读出测力计的示数都为1.2 N。
步骤2:用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为6.8 N。
步骤3:注射器吸入部分液体,并将活塞推至底部,用橡皮膜封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为7.4 N。
其他相关数据如下表:

请根据小明的实验方案和数据回答以下问题:
(1)小明进行步骤1的操作目的是为了测出,如果省略这一步骤,会导致最终的测量结果(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)步骤3中,向注射器内吸入效果较好(选填“水”或“植物油”)。
(3)为了保证装备的气密性,堵住针筒前端小孔,将活塞拉动一段距离,松手后,观察活塞能否回到原来的位置,离原来位置越(选填“远”或“近”),气密性越好。
(4)测出的大气压的值为Pa。

$\boldsymbol{9.7×10^4}$（或近似$9.6×10^4∼9.7×10^4$范围内均可）

解：
(1) 活塞受到的摩擦力；偏大
(2) 植物油
(3) 近
(4) 活塞的横截面积：
$S=\frac{V}{L}=\frac{2.5×10^{-6}\ \mathrm{m}^3}{3.90×10^{-2}\ \mathrm{m}}\approx6.41×10^{-5}\ \mathrm{m}^2$
大气对活塞的压力：
$F=7.4\ \mathrm{N}-1.2\ \mathrm{N}=6.2\ \mathrm{N}$
大气压的值：
$p=\frac{F}{S}=\frac{6.2\ \mathrm{N}}{6.41×10^{-5}\ \mathrm{m}^2}\approx9.7×10^4\ \mathrm{Pa}$