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四川省成都市武侯区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷（含答案）
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这是一份四川省成都市武侯区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷（含答案），共44页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图与计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
四川省成都市武侯区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷（解析版）
A卷（共100分）第Ⅰ卷（单项选择题，共30分）一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题目要求，每小题2分，共30分）
1．（2分）下列物体的重力最接近2N的是（ ）
A．一头大象 B．一张课桌 C．一块橡皮擦 D．一个苹果
2．（2分）下列现象中，能说明力可以改变物体形状的是（ ）
A．进站的火车受阻力缓缓停下
B．足球把足球场上的小草压弯了
C．磁铁把近处的小铁球吸引过来
D．汽车在平直的公路上匀速行驶
3．（2分）如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A．地球 B．鸡蛋 C．容器 D．盐水
4．（2分）自行车是人们生活中常用的出行交通工具，下列措施是为了减小摩擦的是（ ）
A．自行车的把手使用橡胶材质
B．自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C．自行车刹车时用力捏刹车把
D．自行车的车轴中装有滚珠轴承
5．（2分）一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中，弹簧测力计的读数将接近于（ ）
A．0N B．2.5N C．4N D．5N
6．（2分）踢出去的足球离开脚后还能继续飞行，下列说法正确的是（ ）
A．由于惯性仍能继续飞行
B．由于受到推力的作用仍能继续飞行
C．飞行过程中，惯性增大
D．速度越来越小，是因为其惯性减小
7．（2分）电动自行车驾驶人应配戴安全头盔并扣好安全带，如图所示，系带设计得比较宽是为了（ ）
A．减小摩擦 B．增大摩擦 C．减小压强 D．增大压强
8．（2分）如图所示，在铁桶内放少量水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，浇上冷水，铁桶被压扁，其原因是（ ）
A．铁桶的重力使其变扁
B．冷水的压力把铁桶压扁
C．大气压力把铁桶压扁
D．桶内空气膨胀使铁桶变扁
9．（2分）如图所示，汽车天窗改变了传统的换气形式，风吹过时形成一股气流，将车厢内的浑浊空气“抽”出去达到换气的目的，说明车外气体流速（ ）
A．大于车内流速，车外气压大于车内
B．大于车内流速，车外气压小于车内
C．小于车内流速，车外气压大于车内
D．小于车内流速，车外气压小于车内
10．（2分）2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在东风着陆场完美着陆。如图，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是（ ）
A．动能转化为重力势能，动能减小
B．动能转化为重力势能，重力势能增加
C．重力势能转化为动能，动能增加
D．无能量的转化，重力势能和动能不变
11．（2分）皮划艇运动是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（ ）
A．为省力一点，可将用力划桨的手靠近支点
B．为省距离，可将用力划桨的手远离支点
C．为省力一点，可将用力划桨的手远离支点
D．为既省力又省距离，可将用力划桨的手靠近支点
12．（2分）如图所示的简单机械，属于斜面应用的是（ ）
A．扳手 B．食品夹
C．自行车刹车把 D．盘山公路
13．（2分）如图所示，两位同学攀爬同一楼梯，从一楼上到三楼。若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，需要测量的物理量有（ ）
A．各自的质量和一楼到三楼的竖直高度
B．各自的质量和各自爬楼梯所需的时间
C．一楼到三楼的竖直高度和各自爬楼梯所需的时间
D．各自的质量和一楼到三楼的楼梯长度
14．（2分）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个均匀实心物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度较大
B．甲容器底部受到的液体压力小
C．物体b受到的浮力小
D．两容器底部受到的液体压强相等
15．（2分）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到A的摩擦力大小为f1；若将A、B紧靠在一起放在水平桌面上，用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动，如图乙所示，木块B所受的摩擦力大小为f2。则（ ）
A．f1＝12N，f2＝6N B．f1＝0N，f2＝6N
C．f1＝12N，f2＝12N D．f1＝0N，f2＝12N
第Ⅱ卷（非选择题，共70分）二、填空题（每空2分，共36分）
16．（4分）如图所示，2022年2月5日北京冬奥会上，我国短道速滑队在混合团体接力比赛中勇夺冠军。运动员在水平冰面上起跑时，用冰刀向后蹬冰面，这是因为力的作用是 ；运动员到达终点减速过程中，其机械能 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
17．（4分）建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否竖直，是利用了重力的方向始终 的性质。
图中所示的墙体向 （选填“左”或“右”）倾斜。
18．（4分）如图所示，某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响。他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，实验时必须使小车自斜面顶端同一高度静止滑下，这是为了使小车在水平面上开始运动时的 相同，实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小，小车运动距离越 。由此可以推断：假如小车在水平面上不受阻力，它将做匀速直线运动。
19．（4分）如图所示，物体A在水平推力F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中，A对桌面的压力将 ，A对桌面的压强将 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
20．（4分）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，如图所示。从下潜“蛟龙”号到“深海勇士”再到“奋斗者”号，我国不断刷新载人潜水器下潜深度的世界纪录。设海水密度不随深度发生变化，当“奋斗者”号潜水器在海底完成作业后上浮的过程中（忽略潜水器体积变化，潜水器未露出海面），受到海水的压强 ，浮力 。（两空均选填“减少”“不变”或“增大”）
21．（4分）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA＝40cm，AB＝20cm，将重60N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆。
22．（4分）如图所示是生活中的一种透明茶壶，使用时壶嘴和壶身中的水面高度总是相平的，壶嘴和壶身构成了一个 ，壶盖上留有一个小孔，这样可以使壶内外气压相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出。大气压强广泛存在于生活中，而且大气压强很大，1644年意大科学家 精确地测出了大气压强的值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
23．（8分）阅读下列材料，完成小题。
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”实验，测量数据见表（g取10N/kg）。
小球编号
一
二
三
小球质量（g）
2
5
45
小球半径（×10⁻3m）
5
5
15
小球的收尾速度（m/s）
16
40
40
（1）在实际应用中，有时需要减小物体所受的流体阻力，有时需要增大物体所受的流体阻力。在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是 （选填“核潜艇”、“C919大飞机”或“降落伞”）；分析表中数据可知，半径相同的小球，质量 （选填“大”或“小”）的收尾速度大。
（2）分析表中数据可知，一号小球以收尾速度运动时受到的空气阻力为 N；当三号小球的速度为25m/s时，其受到的空气阻力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
三、作图与计算题（25题4分，26题6分，27题6分，共16分）
24．（4分）如图甲是小朋友在滑梯上下滑时的情景，请在乙图中画出小朋友受到的重力G和支持力F的示意图（O点为重心）。
25．如图所示是某种吊灯，拉线AB上的拉力F1使横杆OA在水平方向保持平衡，O点为支点，请画出拉力F1的示意图和F2的力臂（用L2表示力臂）。
26．（6分）成都市为建设新发展理念的公园城市示范区，打造山水人城和谐相融的公园城市，在市区内投放了大量“成都造”新能源汽车。该汽车在某水平道路上匀速直线行驶时，受到的水平牵引力为5000N，6min内该车匀速直线行驶了7200m。求：
（1）该过程中汽车牵引力所做的功。
（2）该过程中汽车牵引力的功率。
27．（6分）辽宁号航母在东海海域参与了一次远海军事演练，如图所示。航母满载时排水量约为61000t，吃水深度11m（ρ海水≈ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）辽宁号航母满载时受到的浮力。
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力。
四、实验与探究题（每空2分，共18分）
28．（6分）在探究“重力与质量的关系”实验中，小明同学在6次实验过程中得到了如表所示的实验数据：
实验次数
物理量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
（1）小明同学在本实验中用到的测量工具有托盘天平和 。
（2）本实验多次进行测量的目的是为了 °
A.求平均值，减小误差
B.避免偶然性，得到普遍规律
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得出的初步结论是 。
29．（6分）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。
（1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 （选填“水”或“水银”）；
（2）要探究液体压强与深度的关系，应选 两图；
（3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 图。
30．（6分）如图所示，某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，前三次实验利用质量相等的滑轮组装成甲、乙、丙三个实验装置并依次进行实验。前三次实验得到的测量数据如表所示。
物理量
实验次数
钩码重
G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力
F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率η
1
3
0.2
2.1
0.4
2
3
0.2
1.4
0.6
3
6
0.2
2.4
0.6
4
6
0.2
2.0
0.8
（1）实验中应沿 方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）若不计绳重和摩擦力，则乙图中动滑轮的质量为 g。
（3）在第4次实验中，实验小组在丙图装置的基础上增加了一个滑轮，组成丁图实验装置并进行实验，得到表中第4次实验数据。由此可知，此次机械效率η＝ 。
B卷（共20分）一、不定项选择题（每小题有一个或者两个选项符合题目要求，每小题2分，错选得0分，选对但不全得1分，共10分）
31．（2分）如图所示，乒乓球运动是大家喜爱的体育项目之一，同时其中也蕴藏大量的力学知识，下列说法合理的是（ ）
A．球拍击球时会产生力，说明物体只有接触才能产生力
B．球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力
C．击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关
D．发球时人静止站在地面上，人对地面的压力就是人受到的重力
32．（2分）如图所示，甲、乙两物体直立在小车上随小车一起保持静止（小车足够长，甲、乙互不影响），甲物体与车板间有摩擦，乙物体与车板间无摩擦，当小车突然向右加速启动时，可能发生的情况是（ ）
A．两木块同时向左倒下
B．甲向左倒的同时，乙向右倒下
C．甲先向左倒下，乙随后向右倒下
D．甲向左倒下，乙保持原来的直立状态
（多选）33．（2分）如图所示，小刚和小红在同一片沙滩上散步，留下了深浅相同，大小不同的脚印。小刚看到后灵机一动提出一个问题“能否用留下的脚印去估测我的身体质量？”小红思考片刻后拿来工具进行测量，得到：小刚留下的脚印总面积约为400cm2，自己留下的脚印总面积约为320cm2，小红利用自身质量为50kg，很快就推出了小刚的质量，小刚的质量大约为（ ）
A．62.3kg B．60.0kg C．55.5kg D．40.0kg
（多选）34．（2分）如图所示，在粗糙水平地面上，用力F沿水平方向拉滑轮。木板B（足够长）静止，木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动，A受到的滑动摩擦力为10N，4s内木块A移动了0.4m。不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F为20N
B．地面对木板B的摩擦力为10N
C．4s内拉力F对动滑轮做的功为4J
D．4s内绳上拉力对木块A做的功为2J
（多选）35．（2分）棱长为20cm的正方体物块放入水平桌面上的圆柱形容器底部，容器底部面积为800cm2且质量忽略不计，如图甲所示。逐渐向容器内倒入适量水（水未溢出），根据物块受到的浮力F和容器内对应水的深度h绘制了如图乙所示的图像（实线）。更换一种液体重复上述实验，绘制了如图乙所示的图像（虚线）。当加入液体深度h＝20cm时，容器对水平桌面的压强为1450Pa（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为0.75g/cm3
B．未倒水前物块对容器底部的压强为1400Pa
C．h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力为56N
D．h＝10cm时，物块分别在水中和液体中所受浮力之比10：7
二、综合题（6题4分，7题6分，共10分）
36．（4分）小江同学利用圆柱形木棒自制简易的密度计。
（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕少量细铜丝（忽略铜丝的体积），目的是为了让密度计在液体中 。
（2）将密度计放入酒精中，静止后露出液面的长度L1为6cm，于是他在木棒与酒精液面交界处标记0.8g/cm3；随后又把该密度计放入水中，静止后露出液面的长度L2为8cm，则木棒与水面交界处应标记 g/cm3。
（3）结合第（2）问数据计算：密度计上标记为1.25g/cm3的刻度线距离密度计顶端为 cm。
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，如果想增大测量范围，应该 。
A.保持轻重、长短不变，选用更细的木棒
B.将密度计放入密度更小的液体中测量
C.保持粗细、轻重不变，选用更短的木棒
D.保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒
37．（6分）如图甲所示，物体M是由上下两个大小不同的正方体组成的密度均匀的实心物体，该物体上部棱长是下部棱长的2倍，用细绳把物体M吊在天花板下，使得物体M浸没在水中，此时水的深度为26cm，柱形容器的底面积S＝200cm2，容器下部安装一个排水开关。物体M受到细绳的拉力和容器中排出水的质量变化图像如图乙所示（忽略物体M表面粘的水，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
（1）求未排水前，水对容器底部的压强。
（2）排水到B点时，求物体M受到的浮力。
（3）假设容器排出水的质量为mx（克），求从排水开始一直到B点，水对容器底部的压强p与排出水的质量mx的关系式。
参考答案与试题解析
A卷（共100分）第Ⅰ卷（单项选择题，共30分）一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题目要求，每小题2分，共30分）
1．（2分）下列物体的重力最接近2N的是（ ）
A．一头大象 B．一张课桌 C．一块橡皮擦 D．一个苹果
【分析】首先利用公式m＝得到物体的质量，然后根据对常见物体质量的了解作出判断。
【解答】解：
物体的质量为m＝＝＝0.2kg。
A、大象质量庞大，一头成年大象的质量可达5t左右。故A不符合题意；
B、一张课桌的质量在15kg左右。故B不符合题意；
C、一块橡皮擦的质量大约5g＝0.005kg左右。故C不符合题意；
D、一个苹果的质量在200g＝0.2kg左右。故D符合题意。
故选：D。
【点评】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的质量作出判断。如：一个鸡蛋的质量在60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯水的质量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。
2．（2分）下列现象中，能说明力可以改变物体形状的是（ ）
A．进站的火车受阻力缓缓停下
B．足球把足球场上的小草压弯了
C．磁铁把近处的小铁球吸引过来
D．汽车在平直的公路上匀速行驶
【分析】力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；运动状态包括运动方向和速度大小；
静止和匀速直线运动属于平衡状态，运动状态不变。
【解答】解：
A、进站的火车受阻力缓缓停下，火车从运动变为静止，运动状态发生了改变，故A不符合题意；
B、足球把足球场上的小草压弯了，力改变了小草的形状，故B符合题意；
C、磁铁把近处的小铁球吸引过来，球从静止变为运动，运动状态发生了改变，故C不符合题意；
D、汽车在平直的公路上匀速行驶，形状和运动状态都没有发生变化，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查的是对力的作用效果的判断，改变形状时，运动状态一般不变。
3．（2分）如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A．地球 B．鸡蛋 C．容器 D．盐水
【分析】根据浮力产生的原因分析。
【解答】解：浸入盐水中的鸡蛋，会受到盐水对鸡蛋上下表面的压力差，这个压力差就是浮力，故浮力的施力物体是盐水。
故选：D。
【点评】本题考查了浮力产生的原因，属于基础知识。
4．（2分）自行车是人们生活中常用的出行交通工具，下列措施是为了减小摩擦的是（ ）
A．自行车的把手使用橡胶材质
B．自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C．自行车刹车时用力捏刹车把
D．自行车的车轴中装有滚珠轴承
【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，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、自行车的把手使用橡胶材质，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不合题意。
B、自行车轮胎上刻有凹凸的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不合题意。
C、自行车刹车时用力捏刹车把，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C不合题意。
D、自行车的车轴中装有滚珠轴承，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用。
5．（2分）一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中，弹簧测力计的读数将接近于（ ）
A．0N B．2.5N C．4N D．5N
【分析】（1）物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
（2）浸在液体的物体，物体的密度大于液体的密度时，静止时物体沉底，浮力小于物重；物体的密度等于液体的密度，物体悬浮于液体中，浮力等于物重；物体密度小于液体物体，静止时物体处于漂浮状态，浮力等于物重。
【解答】解：由题可知，塑料袋的体积和质量均很小，则我们可以认为装满水后，水袋整体的密度接近于水的密度。将水袋浸没在水中，由浮沉条件可知，水袋受到的浮力接近于水袋所示的重力，则弹簧测力计的示数接近于0。
故选：A。
【点评】本题主要考查我们对浮沉条件的认知水平，难度并不大。
6．（2分）踢出去的足球离开脚后还能继续飞行，下列说法正确的是（ ）
A．由于惯性仍能继续飞行
B．由于受到推力的作用仍能继续飞行
C．飞行过程中，惯性增大
D．速度越来越小，是因为其惯性减小
【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性。
（2）惯性仅与物体质量有关，质量越大惯性越大。
（3）物体运动不需要力来维持；力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：AB、踢出去的足球是运动的，由于惯性继续保持原来的运动状态，所以仍能继续飞行，不再受推力作用，故A正确，B错误；
C、足球在空中运动过程中，质量不变，惯性不变，故C错误；
D、踢出去的足球由于受到阻力作用，速度越来越小，其惯性不变，故D错误。
故选：A。
【点评】此题以足球比赛为素材，考查了惯性、力和运动的关系等知识的理解和应用，但体现了物理与社会生活的密切联系，是一道好题。
7．（2分）电动自行车驾驶人应配戴安全头盔并扣好安全带，如图所示，系带设计得比较宽是为了（ ）
A．减小摩擦 B．增大摩擦 C．减小压强 D．增大压强
【分析】减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
【解答】解：安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
故选：C。
【点评】本题考查减小压强的方法，难度不大。
8．（2分）如图所示，在铁桶内放少量水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，浇上冷水，铁桶被压扁，其原因是（ ）
A．铁桶的重力使其变扁
B．冷水的压力把铁桶压扁
C．大气压力把铁桶压扁
D．桶内空气膨胀使铁桶变扁
【分析】（1）大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的，吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
【解答】解：
ABCD、铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，由于桶内水蒸气液化使得铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了；故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题结合生活事例考查了大气压强的存在，物理来源于生活，要学以致用。
9．（2分）如图所示，汽车天窗改变了传统的换气形式，风吹过时形成一股气流，将车厢内的浑浊空气“抽”出去达到换气的目的，说明车外气体流速（ ）
A．大于车内流速，车外气压大于车内
B．大于车内流速，车外气压小于车内
C．小于车内流速，车外气压大于车内
D．小于车内流速，车外气压小于车内
【分析】依据流体压强与流速的关系来分析解答：流体流速越大的地方，其压强越小。
【解答】解：天窗前闭后开，在车顶形成一个凸面，加大了车顶空气的流速，使天窗开口处的气压小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”，从而保持车内空气清新，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】解答此题的关键是明确流体压强与流速的关系，从原理的角度出发，便不难做出解释。
10．（2分）2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在东风着陆场完美着陆。如图，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是（ ）
A．动能转化为重力势能，动能减小
B．动能转化为重力势能，重力势能增加
C．重力势能转化为动能，动能增加
D．无能量的转化，重力势能和动能不变
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）能量转化的方向是减小的能量转化为增大的能量。
【解答】解：返回舱在空中加速下落时，质量不变，高度变小，重力势能变小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故C正确，ABD错误。
故选C。
【点评】本题考查动能和势能的影响因素，对于判断能量转化的题目，可从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向。
11．（2分）皮划艇运动是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（ ）
A．为省力一点，可将用力划桨的手靠近支点
B．为省距离，可将用力划桨的手远离支点
C．为省力一点，可将用力划桨的手远离支点
D．为既省力又省距离，可将用力划桨的手靠近支点
【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
为省力，可将用力划桨的手远离支点，故A错误，C正确；
为省距离，可将用力划桨的手靠近支点，但费力，故BD错误；
故选：C。
【点评】解答此类问题需要知道利用动力臂和阻力臂的关系判断杠杆的类型，还要明确：使用杠杆省力就费距离，费力就省距离，既省力有省距离的机械是不存在的。
12．（2分）如图所示的简单机械，属于斜面应用的是（ ）
A．扳手 B．食品夹
C．自行车刹车把 D．盘山公路
【分析】像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做斜面。
【解答】解：ABC、是一根硬棒绕着固定点转动，为杠杆，故ABC不合题意；
D、盘山公路是应用斜面来省力的，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查简单机械的有关知识，难度不大。
13．（2分）如图所示，两位同学攀爬同一楼梯，从一楼上到三楼。若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，需要测量的物理量有（ ）
A．各自的质量和一楼到三楼的竖直高度
B．各自的质量和各自爬楼梯所需的时间
C．一楼到三楼的竖直高度和各自爬楼梯所需的时间
D．各自的质量和一楼到三楼的楼梯长度
【分析】根据P＝＝＝，要测量功率，需得知1到3楼的高度、爬楼用的时间及两位同学的质量。
【解答】解：因为P＝＝＝，两位同学都从一楼到三楼，高度相同，
所以若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，
只要测出他们各自的质量m，各自从一楼到三楼所需的时间t即可，故选项ACD错误、B正确。
故选：B。
【点评】这是一道实验设计题目，要在充分理解功率的基础上自己设计实验并测量功率，这样体现了学有所用，理论联系实际的新理念。
14．（2分）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个均匀实心物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度较大
B．甲容器底部受到的液体压力小
C．物体b受到的浮力小
D．两容器底部受到的液体压强相等
【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析物体密度的大小；
（2）根据p＝ρgh判断甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强大小，根据F＝pS分析容器底部受到的压力的大小；
（3）根据阿基米德原理判定浮力的大小。
【解答】解：A、a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A错误；
BD、液体的密度和深度相同，根据p＝ρgh可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据F＝pS可知，容器底部受到液体的压力相同，故B错误，D正确；
C、液体的密度相同，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，b受到的浮力大，故C错误。
故选：D。
【点评】本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强和密度公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
15．（2分）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到A的摩擦力大小为f1；若将A、B紧靠在一起放在水平桌面上，用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动，如图乙所示，木块B所受的摩擦力大小为f2。则（ ）
A．f1＝12N，f2＝6N B．f1＝0N，f2＝6N
C．f1＝12N，f2＝12N D．f1＝0N，f2＝12N
【分析】（1）A、B一起做匀速直线运动，则二者没有相对运动的趋势，不会存在摩擦力；
（2）分析甲图A和B整体的受力情况，根据平衡力条件，求出滑动摩擦力大小。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，在这两个因素不变时，滑动摩擦力大小不变，求出f2大小。
【解答】解：A、B一起向右做匀速直线运动，所以A、B没有相对运动的趋势，A、B间没有摩擦力，则木块B受到的摩擦力大小为0N，f1＝0N；
甲图，A和B整体水平方向上受到水平向右的拉力F1和水平向左的滑动摩擦力，整体进行匀速直线运动，这两个力是平衡力，大小相等，F1是12N，所以受到地面的滑动摩擦力是12N。
从甲图到乙图，改变A和B的放置情况，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以乙图的滑动摩擦力大小还是12N．所以乙图中推力F2大小是12N；
滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，接触面的粗糙程度不变，AB完全相同，则B受到的摩擦力为F2的一半，为6N。
故选：B。
【点评】本题A和B整体有两种情况下处于平衡状态，分析每一次的受力情况，根据平衡力求出未知量。从甲图到乙图，改变A和B的放置情况，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，这是解决本题的关键。
第Ⅱ卷（非选择题，共70分）二、填空题（每空2分，共36分）
16．（4分）如图所示，2022年2月5日北京冬奥会上，我国短道速滑队在混合团体接力比赛中勇夺冠军。运动员在水平冰面上起跑时，用冰刀向后蹬冰面，这是因为力的作用是 相互的 ；运动员到达终点减速过程中，其机械能 减小 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
【分析】（1）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体；
（2）动能和势能之和称为机械能。动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。
【解答】解：运动员在起跑时，冰刀用力向后蹬冰面，冰刀对冰面有一个向后的作用力，运动员向后用力身体却向前运动，则说明冰面对冰刀产生一个向前的作用力，这是因为物体间力的作用是相互的；
运动员到达终点减速过程中，质量不变，速度减小，动能减小，重力势能不变，故机械能减小。
故答案为：相互的；减小。
【点评】本题通过短道速滑比赛考查了其中蕴含的物理知识，注重了物理联系实际的考查，是中考的热点。
17．（4分）建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否竖直，是利用了重力的方向始终 竖直向下 的性质。
图中所示的墙体向 左 （选填“左”或“右”）倾斜。
【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的，重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【解答】解：建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的。由图可知重垂线上端与下端垂线的位置在墙的左侧，则墙左倾斜。
故答案为：竖直向下；左。
【点评】本题考查了重力的方向及其应用，该题体现物理知识在生活中的应用，属于基础的考查。
18．（4分）如图所示，某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响。他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，实验时必须使小车自斜面顶端同一高度静止滑下，这是为了使小车在水平面上开始运动时的 速度 相同，实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小，小车运动距离越 远 。由此可以推断：假如小车在水平面上不受阻力，它将做匀速直线运动。
【分析】（1）实验中，根据控制变量法的要求，应控制小车到达水平面时具有相同的速度；
（2）由表中的数据可知，当表面越光滑时，小车的滑行距离越远，这说明表面对小车的阻力越小，根据实验事实，进行合理的推理，得出相关的结论。
【解答】解：（1）每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑，是为了使小车每次进入水平部分时速度大小相等，这是控制变量法的要求；
（2）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车速度变化越慢，小车滑行距离越大；
由此可以合理推理：如果小车不受力，小车将保持原来的运动状态不变，做匀速直线运动。
故答案为：速度；远。
【点评】在探究阻力对物体运动的影响的实验中，既用到了控制变量法，同时也用到了科学推理法，要学会根据实验现象分析得出结论，并能在实验的基础上进行科学的推理
19．（4分）如图所示，物体A在水平推力F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中，A对桌面的压力将 不变 ，A对桌面的压强将 变小 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】物体对水平面的压力大小等于物体重力；由接触面积的变化利用压强公式可求得压强的变化。
【解答】解：根据物体对水平面压力大小等于物体重力，重力不变，故压力不变；
在物体移动的过程中因接触面积变大，则由p＝可知，A对桌面的压强将变小。
故答案为：不变；变小。
【点评】本题考查压强公式的应用，在解答本题时应注意先确定压力不变再由接触面积的变化确定压强的变化。
20．（4分）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，如图所示。从下潜“蛟龙”号到“深海勇士”再到“奋斗者”号，我国不断刷新载人潜水器下潜深度的世界纪录。设海水密度不随深度发生变化，当“奋斗者”号潜水器在海底完成作业后上浮的过程中（忽略潜水器体积变化，潜水器未露出海面），受到海水的压强 减小 ，浮力 不变 。（两空均选填“减少”“不变”或“增大”）
【分析】（1）根据p＝ρ液gh可知，液体压强的大小与液体的密度和深度有关，液体密度越大，深度越深，液体压强越大；
（2）根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小与液体的密度、排开液体的体积有关，液体密度越大，排开液体的体积越大，浮力越大。
【解答】解：“奋斗者”号上浮过程中，海水密度不变，潜水器所处的深度减小，根据p＝ρ液gh可知，它受到海水的压强减小；
“奋斗者”号上浮过程中，海水密度不变，排开海水的体积不变（等于潜水器自身的体积），根据F浮＝ρ液gV排可知，它受到的浮力不变。
故答案为：减小；不变。
【点评】本题考查了影响液体压强大小的因素和影响浮力大小的因素，属于基础题。
21．（4分）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA＝40cm，AB＝20cm，将重60N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 90 N的拉力，这是一个 费力 （选填“省力”或“费力”）杠杆。
【分析】根据杠杆的平衡条件计算出动力的大小；通过比较动力臂与阻力臂的大小关系来判断杠杆的类型。
【解答】解：由图可知：OA是动力臂，OB是阻力臂，
因为OA＜OB，
所以这是一个费力杠杆；
由杠杆的平衡条件可得：F•OA＝G•OB，
则F＝G＝G＝×60N＝90N。
故答案为：90；费力。
【点评】知道动力、动力臂、阻力、阻力臂的任意三者，根据杠杆平衡条件都能求出第四者。
22．（4分）如图所示是生活中的一种透明茶壶，使用时壶嘴和壶身中的水面高度总是相平的，壶嘴和壶身构成了一个 连通器 ，壶盖上留有一个小孔，这样可以使壶内外气压相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出。大气压强广泛存在于生活中，而且大气压强很大，1644年意大科学家 托里拆利 精确地测出了大气压强的值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征；
意大利科学家托里拆利第一次用实验测出了大气压强的数值。
【解答】解：水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的；
意大利科学家托里拆利第一次用实验测出了大气压强的数值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
故答案为：连通器；托里拆利。
【点评】此题考查了连通器原理和物理学史，属于基础原理的应用，难度不大。
23．（8分）阅读下列材料，完成小题。
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”实验，测量数据见表（g取10N/kg）。
小球编号
一
二
三
小球质量（g）
2
5
45
小球半径（×10⁻3m）
5
5
15
小球的收尾速度（m/s）
16
40
40
（1）在实际应用中，有时需要减小物体所受的流体阻力，有时需要增大物体所受的流体阻力。在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是 降落伞 （选填“核潜艇”、“C919大飞机”或“降落伞”）；分析表中数据可知，半径相同的小球，质量 大 （选填“大”或“小”）的收尾速度大。
（2）分析表中数据可知，一号小球以收尾速度运动时受到的空气阻力为 0.02 N；当三号小球的速度为25m/s时，其受到的空气阻力 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
【分析】（1）根据各装置的形状分析；根据表格中的数据，利用控制变量法得出结论；
（2）当速度小于收尾速度时，物体没有达到平衡，处于加速阶段，阻力小于重力；当物体的速度等于收尾速度时，物体受到的阻力与重力是一对平衡力。
【解答】解：（1）C919大飞机、核潜艇都是流线型的，其目的是为了减小在行驶时受到的阻力，而降落伞的横截面积较大，是为了增大阻力；
分析表中数据可知，半径相同的小球，质量越大的小球，其首尾速度越大；
（2）当1号小球受到空气阻力最大时的速度应为小球的收尾速度，故v＝16m/s，1号小球受到空气阻力最大时，物体处于二力平衡状态，结合表格，空气阻力等于重力，F阻＝G＝mg＝0.002kg×10N/kg＝0.02N；
对于3号小球，当空气阻力等于重力时，速度为收尾速度，大小是40m/s，当速度是25m/s时，还没有达到收尾速度，也就是说阻力此时小于重力，因为还处于加速阶段。
故答案为：（1）降落伞；大；（2）0.02；小于。
【点评】此题是阅读材料信息题目，主要考查了流体的阻力产生及防止，首先根据题目中给出的信息判断影响阻力的因素的实验，并能根据影响因素解决有关问题。
三、作图与计算题（25题4分，26题6分，27题6分，共16分）
24．（4分）如图甲是小朋友在滑梯上下滑时的情景，请在乙图中画出小朋友受到的重力G和支持力F的示意图（O点为重心）。
【分析】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
【解答】解：小朋友在滑梯上下滑时，受到的重力竖直向下，支持力垂直于斜面向上，从运动员重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、F表示，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，在画力的示意图时，若需要画出物体受到的多个力的示意图时，要将这几个力画在物体的重心处。
25．如图所示是某种吊灯，拉线AB上的拉力F1使横杆OA在水平方向保持平衡，O点为支点，请画出拉力F1的示意图和F2的力臂（用L2表示力臂）。
【分析】绳的拉力沿绳收缩的方向；根据力臂的概念，做出从支点到力的作用线的距离。
【解答】解：绳的拉力F1沿绳的方向向上；从支点向拉力的作用线引垂线，垂线段的长度即为其力臂L2，如图所示：
【点评】此题主要考查了有关力臂的画法以及力的示意图，首先要掌握力臂的概念和分析力的三要素，然后找出支点和力的作用线、力的作用点和力的大小，从而正确地画出力臂和力的示意图。
26．（6分）成都市为建设新发展理念的公园城市示范区，打造山水人城和谐相融的公园城市，在市区内投放了大量“成都造”新能源汽车。该汽车在某水平道路上匀速直线行驶时，受到的水平牵引力为5000N，6min内该车匀速直线行驶了7200m。求：
（1）该过程中汽车牵引力所做的功。
（2）该过程中汽车牵引力的功率。
【分析】（1）根据W＝Fs即可求出汽车牵引力所做的功；
（2）根据P＝该过程中汽车牵引力的功率。
【解答】解：（1）汽车牵引力所做的功：
W＝Fs＝5000N×7200m＝3.6×107J；
（2）该过程中汽车牵引力的功率：
P＝＝＝1×105W。
答：（1）该过程中汽车牵引力所做的功是3.6×107J；
（2）该过程中汽车牵引力的功率是1×105W。
【点评】本题考查功和功率计算公式的掌握和运用，在代入数据时，注意单位的统一。
27．（6分）辽宁号航母在东海海域参与了一次远海军事演练，如图所示。航母满载时排水量约为61000t，吃水深度11m（ρ海水≈ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）辽宁号航母满载时受到的浮力。
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力。
【分析】（1）知道航母满载排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力；
（2）已知深度，利用液体压强公式p＝ρgh求出海水的压强，根据F＝pS算出水平船底受到海水的压力。
【解答】解：
（1）该航母满载时排水量：m排＝61000t＝6.1×107kg，
航母满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6.1×107kg×10N/kg＝6.1×108N；
（2）辽宁号航母满载时其底部受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×11m＝1.1×105Pa，
水平船底受到海水的压力为：
F＝pS＝1.1×105Pa×2m2＝2.2×105N。
答：（1）辽宁号航母满载时受到的浮力为6.1×108N；
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力为2.2×105N。
【点评】本题考查液体压强、浮力的计算，同时考查排水量的有关问题，关键是知道排水量就是轮船满载时排开水的质量。
四、实验与探究题（每空2分，共18分）
28．（6分）在探究“重力与质量的关系”实验中，小明同学在6次实验过程中得到了如表所示的实验数据：
实验次数
物理量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
（1）小明同学在本实验中用到的测量工具有托盘天平和 弹簧测力计 。
（2）本实验多次进行测量的目的是为了 B °
A.求平均值，减小误差
B.避免偶然性，得到普遍规律
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得出的初步结论是 物体所受重力与其质量成正比 。
【分析】（1）根据实验目的“探究物体所受重力的大小与物体质量的关系”，根据需要测量的物理量：质量与重力，确定选取的测量工具；
（2）为了得到普遍的规律，应该多次测量；
（3）根据重力与质量之比为一定值得出结论。
【解答】解：（1）根据表中数据，要测量质量和重力，故实验所需要的测量工具是：天平和弹簧测力计；
（2）本实验多次进行测量的目的是为了使实验结论具有普遍性，故选：B；
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得重力与质量之比为一定值，故得出的结论是：物体所受重力与其质量成正比。
故答案为：（1）弹簧测力计；（2）B；（3）物体所受重力与其质量成正比。
【点评】本题探究“重力与质量的关系”实验，常见题目。
29．（6分）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。
（1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 水 （选填“水”或“水银”）；
（2）要探究液体压强与深度的关系，应选 甲丁 两图；
（3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 乙 图。
【分析】（1）根据液体压强公式p＝ρgh，计算液体深度。
（2）液体内部的压强取决于液体的密度和液体内部的深度。
【解答】解：（1）根据液体压强公式p＝ρgh可得，，分析可知，液体的密度越小，U形管内液面高度差越大，故压强计U形管中的液体最好用水。
（2）要探究液体压强与深度的关系，则要控制液体密度、探头方向相同，甲图中盐水的密度与丁图相同，所以应该选甲丁两图。
（3）在同一深度下，U形管内液面高度差越大，压强越大，则液体密度越大，故盐水密度最大的是乙图。
故答案为：（1）水；（2）甲丁；（3）乙。
【点评】本题主要考查液体内部压强的特点，难度不大。
30．（6分）如图所示，某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，前三次实验利用质量相等的滑轮组装成甲、乙、丙三个实验装置并依次进行实验。前三次实验得到的测量数据如表所示。
物理量
实验次数
钩码重
G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力
F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率η
1
3
0.2
2.1
0.4
2
3
0.2
1.4
0.6
3
6
0.2
2.4
0.6
4
6
0.2
2.0
0.8
（1）实验中应沿 竖直 方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）若不计绳重和摩擦力，则乙图中动滑轮的质量为 120 g。
（3）在第4次实验中，实验小组在丙图装置的基础上增加了一个滑轮，组成丁图实验装置并进行实验，得到表中第4次实验数据。由此可知，此次机械效率η＝ 75% 。
【分析】（1）为准确地测出拉力，需竖直向上匀速拉动测力计；
（2）根据G轮＝nF﹣G可求动滑轮重力，再根据m＝可求乙图中动滑轮的质量；
（3）根据s＝nh求出绳子自由端移动的距离；根据η＝求出第4次实验的机械效率。
【解答】解：（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的数值；
（2）不计绳重和摩擦力，乙图中n＝3，动滑轮的重力：G轮＝nF﹣G＝3×1.4N﹣2N＝1.2N；
甲图中动滑轮的质量：m＝＝＝0.12kg＝120g；
（3）第4次实验测得的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝×100%＝75%。
故答案为：（1）竖直；（2）120；（3）75%。
【点评】本题“测滑轮组机械效率的实验”，考查注意事项、机械效率计算，难度不大。
B卷（共20分）一、不定项选择题（每小题有一个或者两个选项符合题目要求，每小题2分，错选得0分，选对但不全得1分，共10分）
31．（2分）如图所示，乒乓球运动是大家喜爱的体育项目之一，同时其中也蕴藏大量的力学知识，下列说法合理的是（ ）
A．球拍击球时会产生力，说明物体只有接触才能产生力
B．球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力
C．击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关
D．发球时人静止站在地面上，人对地面的压力就是人受到的重力
【分析】（1）不接触的物体也会产生力的作用；
（2）物体间力的作用是相互的。作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上；
（3）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关；
（4）压力是垂直作用在物体表面上的力；由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
【解答】解：A、球拍击球时会产生力，不能说明物体只有接触才能产生力，例如树上的苹果与地球没有接触，仍然受到重力的作用，故A错误。
B、物体间力的作用是相互的，球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力，故B正确。
C、击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关，故C错误。
D、站在水平地面上的人对地面的压力等于该人受到的重力，但是不是同一个力，压力的施力物体是人，重力的施力物体是地球，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了多个力学的相关知识点，熟知力的三要素，力的作用效果，平衡力与相互作用力的判断等，可顺利解答此题。
32．（2分）如图所示，甲、乙两物体直立在小车上随小车一起保持静止（小车足够长，甲、乙互不影响），甲物体与车板间有摩擦，乙物体与车板间无摩擦，当小车突然向右加速启动时，可能发生的情况是（ ）
A．两木块同时向左倒下
B．甲向左倒的同时，乙向右倒下
C．甲先向左倒下，乙随后向右倒下
D．甲向左倒下，乙保持原来的直立状态
【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
【解答】解：两个物体随车一起静止，当小车突然向右加速启动后，甲下半部分由于受到摩擦向右加速运动，上半部分由于惯性会保持静止，所以会向左倾倒。
乙物体由于惯性保持原来的静止，并且由于光滑，乙物体在水平方向不受外力，所以乙还是静止。
故选：D。
【点评】本题考查应用惯性分析物体运动情况的能力，同时，要注意力才能改变物体的运动状态。
（多选）33．（2分）如图所示，小刚和小红在同一片沙滩上散步，留下了深浅相同，大小不同的脚印。小刚看到后灵机一动提出一个问题“能否用留下的脚印去估测我的身体质量？”小红思考片刻后拿来工具进行测量，得到：小刚留下的脚印总面积约为400cm2，自己留下的脚印总面积约为320cm2，小红利用自身质量为50kg，很快就推出了小刚的质量，小刚的质量大约为（ ）
A．62.3kg B．60.0kg C．55.5kg D．40.0kg
【分析】物理学中用压强来描述压力作用的效果，根据脚印深浅相同，可知二人压力作用效果关系，又知道受力面积关系，根据p＝可求小红对沙地的压强，已知小刚留下的脚印总面积，由F＝pS可求得小刚对沙地的压力，再根据物体对水平面的压力等于重力可知其重力的大小，由G＝mg可求得其质量。
【解答】解：小红对沙地的压力F小红＝G小红＝m小红g＝50kg×10N/kg＝500N，
小红留下的脚印总面积S小红＝320cm2＝3.2×10﹣2m2，
小红对沙地的压强：
p小红＝＝＝15625Pa；
根据脚印深浅相同，可知二人压力作用效果相同，即p小刚＝p小红＝15625Pa；
小刚留下的脚印总面积S小刚＝400cm2＝4×10﹣2m2，
由p＝可得，小刚对沙地的压力：
F小刚＝p小刚S小刚＝15625Pa×4×10﹣2m2＝625N，
小刚对水平面的压力等于其重力，F小刚＝G小刚＝625N，
由G＝mg可得，小刚质量m小刚＝＝＝62.5kg，与A、B比较接近。
故选：AB。
【点评】本题考查了压强大小和压力大小的比较，会根据脚印的深浅得出压强关系是关键。
（多选）34．（2分）如图所示，在粗糙水平地面上，用力F沿水平方向拉滑轮。木板B（足够长）静止，木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动，A受到的滑动摩擦力为10N，4s内木块A移动了0.4m。不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F为20N
B．地面对木板B的摩擦力为10N
C．4s内拉力F对动滑轮做的功为4J
D．4s内绳上拉力对木块A做的功为2J
【分析】（1）对A、B水平方向受力分析，因为物体A做匀速直线运动，根据图示可知，F′＝fB对A，由于力的作用是相互的，所以fB对A＝fA对B，则F″＝f地对B+fA对B，不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，则可知F″＝F′，由此可确定f地对B的大小；
（2）知道F''、F'的大小，可确定F的大小；
（3）由图示可知，自由端移动的距离s与物体A移动的距离s′的关系，根据W＝Fs可求出4s内拉力F对动滑轮做的功；
（4）根据W＝Fs可求出4s内绳上拉力F'对木块A做的功。
【解答】解：B、对A、B水平方向受力分析如下图所示：
因为物体A做匀速直线运动，根据图示可知，F′＝fB对A＝10N，由于力的作用是相互的，所以fB对A＝fA对B＝10N，
木板B静止，则F″＝f地对B+fA对B＝f地对B+10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，则可知F″＝F′﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得，f地对B＝0，故B错误；
A、F＝F''+F'＝10N+10N＝20N，故A正确；
C、由图示可知，自由端移动的距离s与物体A移动的距离s′的关系为：s＝s′＝×0.4m＝0.2m，
4s内拉力F对动滑轮做的功为：W＝Fs＝20N×0.2m＝4J，故C正确；
D、4s内绳上拉力对木块A做的功为：W'＝F's'＝10N×0.4m＝4J，故D错误。
故选：AC。
【点评】此题考查了动滑轮的特殊使用（动力作用在轴上）、二力平衡条件的应用、功的计算等，解决此题的关键是分别对A、B进行受力分析。
（多选）35．（2分）棱长为20cm的正方体物块放入水平桌面上的圆柱形容器底部，容器底部面积为800cm2且质量忽略不计，如图甲所示。逐渐向容器内倒入适量水（水未溢出），根据物块受到的浮力F和容器内对应水的深度h绘制了如图乙所示的图像（实线）。更换一种液体重复上述实验，绘制了如图乙所示的图像（虚线）。当加入液体深度h＝20cm时，容器对水平桌面的压强为1450Pa（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为0.75g/cm3
B．未倒水前物块对容器底部的压强为1400Pa
C．h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力为56N
D．h＝10cm时，物块分别在水中和液体中所受浮力之比10：7
【分析】（1）根据正方体物块的边长和水的深度从h＝15cm以后物体受到的浮力60N不再发生变化，判断出物块的状态；物体处于漂浮状态时，受到的浮力和重力相等；未倒水前，物块对容器底部的压力等于其重力，求出受力面积，利用p＝求出对容器底部的压强；
（2）由图像可知，当h＝20cm以后物块在液体中受到的浮力不变，说明此时物块恰好浸没，利用p＝可求出容器对水平桌面的压力，从而可求出液体的重力，根据体积关系可求出液体的体积，根据ρ＝＝可求出液体的密度；
（3）根据阿基米德原理可求出h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力；
（4）当h＝10cm时，物块分别在水中和液体中是部分浸入，排开水、液体的体积相同，所受浮力之比等于水和液体的密度之比。
【解答】解：B、正方体物块的边长为20cm，由图像可知，水的深度从h＝15cm以后物块受到的浮力60N不再发生变化，说明物块处于漂浮状态；
因物体漂浮时，受到的浮力和重力相等，
所以，物块的重力G1＝F浮＝60N；
未倒水前，物块对容器底部的压力等于其重力，
受力面积：S1＝（20cm）2＝400cm2＝0.04m2，
对容器底部的压强：
p1＝＝＝＝1500Pa，故B错误；
A、由图像可知，当h＝20cm以后物体在液体中受到的浮力不变，说明此时物块恰好浸没，
由p＝可知，容器对水平桌面的压力为：F2＝p2S2＝1450Pa×800×10﹣4m2＝116N，
因容器的质量忽略不计，则此时容器对水平桌面的压力等于物块和液体的重力之和，
所以液体的重力为：G2＝F2﹣G1＝116N﹣60N＝56N，
而液体的体积为：V2＝（S2﹣S2）h＝（800cm2﹣400cm2）×20cm＝8000cm3＝0.008m3，
由ρ＝＝可知，液体的密度为：
ρ2＝＝＝0.7×103kg/m3＝0.7g/cm3，故A错误；
C、h＝20cm时，物块恰好浸没在液体中，此时物块在液体中受到的浮力为：
F浮＝ρ2gV排＝ρ2gV1＝0.7×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）3＝56N，故C正确；
D、当h＝10cm时，物块分别在水中和液体中是部分浸入，排开水、液体的体积相同，
所受浮力之比等于水和液体的密度之比，即：1×103kg/m3：0.7×103kg/m3＝10：7，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、压强公式的应用，关键是根据图像读出物体受到的浮力和所处的状态。
二、综合题（6题4分，7题6分，共10分）
36．（4分）小江同学利用圆柱形木棒自制简易的密度计。
（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕少量细铜丝（忽略铜丝的体积），目的是为了让密度计在液体中 竖直漂浮 。
（2）将密度计放入酒精中，静止后露出液面的长度L1为6cm，于是他在木棒与酒精液面交界处标记0.8g/cm3；随后又把该密度计放入水中，静止后露出液面的长度L2为8cm，则木棒与水面交界处应标记 1.0 g/cm3。
（3）结合第（2）问数据计算：密度计上标记为1.25g/cm3的刻度线距离密度计顶端为 9.6 cm。
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，如果想增大测量范围，应该 D 。
A.保持轻重、长短不变，选用更细的木棒
B.将密度计放入密度更小的液体中测量
C.保持粗细、轻重不变，选用更短的木棒
D.保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒
【分析】（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕一些细铜丝后（忽略铜丝的体积），使密度计在液体中竖直漂浮；
（2）设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮＝G，分别列出在酒精和水中的等式，求得木棒的长度，然后将其带入密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线时的等式即可求得答案；
（3）当密度计漂浮在密度为ρ液的液体中时始终漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理得出等式即可得出液体密度和浸没深度的关系；
（4）为了使自制密度计测量范围变大，根据漂浮条件和阿基米德原理进行分析。
【解答】解：（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕一些细铜丝后（忽略铜丝的体积），使密度计在液体中竖直漂浮；
（2）设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小滨将该密度计放入酒精中，密度计静止时L1为6cm，ρ酒精＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（h﹣0.06m）S]×0.8×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小江将该密度计放入水中，密度计静止时L2为8cm，由于水的密度ρ水＝1.0g/cm3＝1.0×103kg/m3，则与水面相对应的刻度线上应标记1.0g/cm3。
（3）由F浮水＝G，可得：
[（h﹣0.08m）S]×1.0×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，h＝0.16m；
设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为L′，
则[（h﹣L′）S]×1.25×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将h＝0.16m分别代入②和③，并将②③联立，
解得L＝0.096m＝9.6cm；
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，根据漂浮条件和阿基米德原理可得G棒＝F浮＝ρ液gV排，若选定的木棒不变，当所测液体密度最小时，V排最大（等于圆柱形木棒的体积）；
若保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒，木棒受到的浮力减小，而V排大不变，则根据上面分析可知，所测液体的最小密度更小；而所测液体的最大密度变化不大，所以能使液体密度的测量范围更广，故选D。
故答案为：（1）竖直漂浮；（2）1.0；（3）9.6；（4）D。
【点评】此题考查物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的应用，主要是漂浮时F浮＝G的应用，同时考查学生的数学计算能力。
37．（6分）如图甲所示，物体M是由上下两个大小不同的正方体组成的密度均匀的实心物体，该物体上部棱长是下部棱长的2倍，用细绳把物体M吊在天花板下，使得物体M浸没在水中，此时水的深度为26cm，柱形容器的底面积S＝200cm2，容器下部安装一个排水开关。物体M受到细绳的拉力和容器中排出水的质量变化图像如图乙所示（忽略物体M表面粘的水，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
（1）求未排水前，水对容器底部的压强。
（2）排水到B点时，求物体M受到的浮力。
（3）假设容器排出水的质量为mx（克），求从排水开始一直到B点，水对容器底部的压强p与排出水的质量mx的关系式。
【分析】（1）根据p＝ρgh可求出未排水前水对容器底部的压强；
（2）设物体M下部分正方体的棱长为a，下部底面积为S下＝a2，上部分正方体的棱长为2a，上部底面积为S上＝4a2；在A点时水面刚好和物体M上部分的上表面相平，在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平，在C点时水面和物体M下部分的下表面恰好相平，根据密度公式和体积关系可求出a，由阿基米德原理可求出排水到B点时物体M受到的浮力；
（3）由图乙可知，在A点时水面恰好和物体M上部分的上表面相平，则M正上方的水有1000g，假设容器排出水的质量为mx（克），分0≤mx≤1000g和1000g＜mx≤2000两种情况讨论水对容器底部产生的压强。
【解答】解：（1）未排水前，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2600Pa；
（2）设物体M下部分正方体的棱长为a，下部底面积为S下＝a2，上部分正方体的棱长为2a，上部底面积为S上＝4a2；
在A点时水面刚好和物体M上部分的上表面相平，在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平，在C点时水面和物体M下部分的下表面恰好相平，
则在AB段放出水的质量为：
mAB水放＝mB水﹣mA水＝2000g﹣1000g＝1000g，
AB段放出水的体积为：
VAB水放＝＝＝1000cm3，
即有：1000cm3＝（200cm2﹣4a2）×2a﹣﹣﹣﹣﹣①
BC段放出水的质量为：
mBC水放＝mC水﹣B水＝2875g﹣2000g＝875g，
BC段放出水的体积为：
VBC水放＝＝＝875cm3，
即有：875cm3＝（200cm2﹣a2）×a﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：a＝5cm，
排水到B点时水面和物体M下部分正方体的上表面恰好相平，此时物体M排开水的体积为：
V排＝a3＝（5cm）3＝125cm3，
则此时物体M受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×125×10﹣6m＝1.25N；
（3）由图乙可知，在A点时水面恰好和物体M上部分的上表面相平，则M正上方的水有1000g，假设容器排出水的质量为mx（克），
当0≤mx≤1000g时，从排水开始一直到A点，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.26m﹣）＝（2600﹣）Pa；
当1000g＜mx≤2000g时，从A点开始排水一直到B点，物体M上部分的底面积为（2×5cm）2＝100cm2，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.26m﹣﹣＝（3100﹣mx）Pa。
答：（1）未排水前，水对容器底部的压强为2600Pa；
（2）排水到B点时物体M受到的浮力为1.25N；
（3）当0≤mx≤1000g时，水对容器底部的压强为p＝（2600﹣）Pa；当1000g＜mx≤2000g时，水对容器底部的压强为p＝（3100﹣mx）Pa。
【点评】本题主要考查阿基米德原理、密度公式、重力公式、液体压强公式的综合应用，分析好图乙是解题的关键。
四川省成都市武侯区2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷（解析版）
A卷（共100分）第Ⅰ卷（单项选择题，共30分）一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题目要求，每小题2分，共30分）
1．（2分）下列物体的重力最接近2N的是（ ）
A．一头大象 B．一张课桌 C．一块橡皮擦 D．一个苹果
2．（2分）下列现象中，能说明力可以改变物体形状的是（ ）
A．进站的火车受阻力缓缓停下
B．足球把足球场上的小草压弯了
C．磁铁把近处的小铁球吸引过来
D．汽车在平直的公路上匀速行驶
3．（2分）如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A．地球 B．鸡蛋 C．容器 D．盐水
4．（2分）自行车是人们生活中常用的出行交通工具，下列措施是为了减小摩擦的是（ ）
A．自行车的把手使用橡胶材质
B．自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C．自行车刹车时用力捏刹车把
D．自行车的车轴中装有滚珠轴承
5．（2分）一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中，弹簧测力计的读数将接近于（ ）
A．0N B．2.5N C．4N D．5N
6．（2分）踢出去的足球离开脚后还能继续飞行，下列说法正确的是（ ）
A．由于惯性仍能继续飞行
B．由于受到推力的作用仍能继续飞行
C．飞行过程中，惯性增大
D．速度越来越小，是因为其惯性减小
7．（2分）电动自行车驾驶人应配戴安全头盔并扣好安全带，如图所示，系带设计得比较宽是为了（ ）
A．减小摩擦 B．增大摩擦 C．减小压强 D．增大压强
8．（2分）如图所示，在铁桶内放少量水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，浇上冷水，铁桶被压扁，其原因是（ ）
A．铁桶的重力使其变扁
B．冷水的压力把铁桶压扁
C．大气压力把铁桶压扁
D．桶内空气膨胀使铁桶变扁
9．（2分）如图所示，汽车天窗改变了传统的换气形式，风吹过时形成一股气流，将车厢内的浑浊空气“抽”出去达到换气的目的，说明车外气体流速（ ）
A．大于车内流速，车外气压大于车内
B．大于车内流速，车外气压小于车内
C．小于车内流速，车外气压大于车内
D．小于车内流速，车外气压小于车内
10．（2分）2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在东风着陆场完美着陆。如图，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是（ ）
A．动能转化为重力势能，动能减小
B．动能转化为重力势能，重力势能增加
C．重力势能转化为动能，动能增加
D．无能量的转化，重力势能和动能不变
11．（2分）皮划艇运动是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（ ）
A．为省力一点，可将用力划桨的手靠近支点
B．为省距离，可将用力划桨的手远离支点
C．为省力一点，可将用力划桨的手远离支点
D．为既省力又省距离，可将用力划桨的手靠近支点
12．（2分）如图所示的简单机械，属于斜面应用的是（ ）
A．扳手 B．食品夹
C．自行车刹车把 D．盘山公路
13．（2分）如图所示，两位同学攀爬同一楼梯，从一楼上到三楼。若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，需要测量的物理量有（ ）
A．各自的质量和一楼到三楼的竖直高度
B．各自的质量和各自爬楼梯所需的时间
C．一楼到三楼的竖直高度和各自爬楼梯所需的时间
D．各自的质量和一楼到三楼的楼梯长度
14．（2分）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个均匀实心物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度较大
B．甲容器底部受到的液体压力小
C．物体b受到的浮力小
D．两容器底部受到的液体压强相等
15．（2分）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到A的摩擦力大小为f1；若将A、B紧靠在一起放在水平桌面上，用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动，如图乙所示，木块B所受的摩擦力大小为f2。则（ ）
A．f1＝12N，f2＝6N B．f1＝0N，f2＝6N
C．f1＝12N，f2＝12N D．f1＝0N，f2＝12N
第Ⅱ卷（非选择题，共70分）二、填空题（每空2分，共36分）
16．（4分）如图所示，2022年2月5日北京冬奥会上，我国短道速滑队在混合团体接力比赛中勇夺冠军。运动员在水平冰面上起跑时，用冰刀向后蹬冰面，这是因为力的作用是 ；运动员到达终点减速过程中，其机械能 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
17．（4分）建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否竖直，是利用了重力的方向始终 的性质。
图中所示的墙体向 （选填“左”或“右”）倾斜。
18．（4分）如图所示，某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响。他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，实验时必须使小车自斜面顶端同一高度静止滑下，这是为了使小车在水平面上开始运动时的 相同，实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小，小车运动距离越 。由此可以推断：假如小车在水平面上不受阻力，它将做匀速直线运动。
19．（4分）如图所示，物体A在水平推力F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中，A对桌面的压力将 ，A对桌面的压强将 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
20．（4分）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，如图所示。从下潜“蛟龙”号到“深海勇士”再到“奋斗者”号，我国不断刷新载人潜水器下潜深度的世界纪录。设海水密度不随深度发生变化，当“奋斗者”号潜水器在海底完成作业后上浮的过程中（忽略潜水器体积变化，潜水器未露出海面），受到海水的压强 ，浮力 。（两空均选填“减少”“不变”或“增大”）
21．（4分）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA＝40cm，AB＝20cm，将重60N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆。
22．（4分）如图所示是生活中的一种透明茶壶，使用时壶嘴和壶身中的水面高度总是相平的，壶嘴和壶身构成了一个 ，壶盖上留有一个小孔，这样可以使壶内外气压相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出。大气压强广泛存在于生活中，而且大气压强很大，1644年意大科学家 精确地测出了大气压强的值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
23．（8分）阅读下列材料，完成小题。
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”实验，测量数据见表（g取10N/kg）。
小球编号
一
二
三
小球质量（g）
2
5
45
小球半径（×10⁻3m）
5
5
15
小球的收尾速度（m/s）
16
40
40
（1）在实际应用中，有时需要减小物体所受的流体阻力，有时需要增大物体所受的流体阻力。在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是 （选填“核潜艇”、“C919大飞机”或“降落伞”）；分析表中数据可知，半径相同的小球，质量 （选填“大”或“小”）的收尾速度大。
（2）分析表中数据可知，一号小球以收尾速度运动时受到的空气阻力为 N；当三号小球的速度为25m/s时，其受到的空气阻力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
三、作图与计算题（25题4分，26题6分，27题6分，共16分）
24．（4分）如图甲是小朋友在滑梯上下滑时的情景，请在乙图中画出小朋友受到的重力G和支持力F的示意图（O点为重心）。
25．如图所示是某种吊灯，拉线AB上的拉力F1使横杆OA在水平方向保持平衡，O点为支点，请画出拉力F1的示意图和F2的力臂（用L2表示力臂）。
26．（6分）成都市为建设新发展理念的公园城市示范区，打造山水人城和谐相融的公园城市，在市区内投放了大量“成都造”新能源汽车。该汽车在某水平道路上匀速直线行驶时，受到的水平牵引力为5000N，6min内该车匀速直线行驶了7200m。求：
（1）该过程中汽车牵引力所做的功。
（2）该过程中汽车牵引力的功率。
27．（6分）辽宁号航母在东海海域参与了一次远海军事演练，如图所示。航母满载时排水量约为61000t，吃水深度11m（ρ海水≈ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）辽宁号航母满载时受到的浮力。
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力。
四、实验与探究题（每空2分，共18分）
28．（6分）在探究“重力与质量的关系”实验中，小明同学在6次实验过程中得到了如表所示的实验数据：
实验次数
物理量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
（1）小明同学在本实验中用到的测量工具有托盘天平和 。
（2）本实验多次进行测量的目的是为了 °
A.求平均值，减小误差
B.避免偶然性，得到普遍规律
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得出的初步结论是 。
29．（6分）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。
（1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 （选填“水”或“水银”）；
（2）要探究液体压强与深度的关系，应选 两图；
（3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 图。
30．（6分）如图所示，某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，前三次实验利用质量相等的滑轮组装成甲、乙、丙三个实验装置并依次进行实验。前三次实验得到的测量数据如表所示。
物理量
实验次数
钩码重
G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力
F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率η
1
3
0.2
2.1
0.4
2
3
0.2
1.4
0.6
3
6
0.2
2.4
0.6
4
6
0.2
2.0
0.8
（1）实验中应沿 方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）若不计绳重和摩擦力，则乙图中动滑轮的质量为 g。
（3）在第4次实验中，实验小组在丙图装置的基础上增加了一个滑轮，组成丁图实验装置并进行实验，得到表中第4次实验数据。由此可知，此次机械效率η＝ 。
B卷（共20分）一、不定项选择题（每小题有一个或者两个选项符合题目要求，每小题2分，错选得0分，选对但不全得1分，共10分）
31．（2分）如图所示，乒乓球运动是大家喜爱的体育项目之一，同时其中也蕴藏大量的力学知识，下列说法合理的是（ ）
A．球拍击球时会产生力，说明物体只有接触才能产生力
B．球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力
C．击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关
D．发球时人静止站在地面上，人对地面的压力就是人受到的重力
32．（2分）如图所示，甲、乙两物体直立在小车上随小车一起保持静止（小车足够长，甲、乙互不影响），甲物体与车板间有摩擦，乙物体与车板间无摩擦，当小车突然向右加速启动时，可能发生的情况是（ ）
A．两木块同时向左倒下
B．甲向左倒的同时，乙向右倒下
C．甲先向左倒下，乙随后向右倒下
D．甲向左倒下，乙保持原来的直立状态
（多选）33．（2分）如图所示，小刚和小红在同一片沙滩上散步，留下了深浅相同，大小不同的脚印。小刚看到后灵机一动提出一个问题“能否用留下的脚印去估测我的身体质量？”小红思考片刻后拿来工具进行测量，得到：小刚留下的脚印总面积约为400cm2，自己留下的脚印总面积约为320cm2，小红利用自身质量为50kg，很快就推出了小刚的质量，小刚的质量大约为（ ）
A．62.3kg B．60.0kg C．55.5kg D．40.0kg
（多选）34．（2分）如图所示，在粗糙水平地面上，用力F沿水平方向拉滑轮。木板B（足够长）静止，木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动，A受到的滑动摩擦力为10N，4s内木块A移动了0.4m。不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F为20N
B．地面对木板B的摩擦力为10N
C．4s内拉力F对动滑轮做的功为4J
D．4s内绳上拉力对木块A做的功为2J
（多选）35．（2分）棱长为20cm的正方体物块放入水平桌面上的圆柱形容器底部，容器底部面积为800cm2且质量忽略不计，如图甲所示。逐渐向容器内倒入适量水（水未溢出），根据物块受到的浮力F和容器内对应水的深度h绘制了如图乙所示的图像（实线）。更换一种液体重复上述实验，绘制了如图乙所示的图像（虚线）。当加入液体深度h＝20cm时，容器对水平桌面的压强为1450Pa（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为0.75g/cm3
B．未倒水前物块对容器底部的压强为1400Pa
C．h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力为56N
D．h＝10cm时，物块分别在水中和液体中所受浮力之比10：7
二、综合题（6题4分，7题6分，共10分）
36．（4分）小江同学利用圆柱形木棒自制简易的密度计。
（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕少量细铜丝（忽略铜丝的体积），目的是为了让密度计在液体中 。
（2）将密度计放入酒精中，静止后露出液面的长度L1为6cm，于是他在木棒与酒精液面交界处标记0.8g/cm3；随后又把该密度计放入水中，静止后露出液面的长度L2为8cm，则木棒与水面交界处应标记 g/cm3。
（3）结合第（2）问数据计算：密度计上标记为1.25g/cm3的刻度线距离密度计顶端为 cm。
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，如果想增大测量范围，应该 。
A.保持轻重、长短不变，选用更细的木棒
B.将密度计放入密度更小的液体中测量
C.保持粗细、轻重不变，选用更短的木棒
D.保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒
37．（6分）如图甲所示，物体M是由上下两个大小不同的正方体组成的密度均匀的实心物体，该物体上部棱长是下部棱长的2倍，用细绳把物体M吊在天花板下，使得物体M浸没在水中，此时水的深度为26cm，柱形容器的底面积S＝200cm2，容器下部安装一个排水开关。物体M受到细绳的拉力和容器中排出水的质量变化图像如图乙所示（忽略物体M表面粘的水，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
（1）求未排水前，水对容器底部的压强。
（2）排水到B点时，求物体M受到的浮力。
（3）假设容器排出水的质量为mx（克），求从排水开始一直到B点，水对容器底部的压强p与排出水的质量mx的关系式。
参考答案与试题解析
A卷（共100分）第Ⅰ卷（单项选择题，共30分）一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题目要求，每小题2分，共30分）
1．（2分）下列物体的重力最接近2N的是（ ）
A．一头大象 B．一张课桌 C．一块橡皮擦 D．一个苹果
【分析】首先利用公式m＝得到物体的质量，然后根据对常见物体质量的了解作出判断。
【解答】解：
物体的质量为m＝＝＝0.2kg。
A、大象质量庞大，一头成年大象的质量可达5t左右。故A不符合题意；
B、一张课桌的质量在15kg左右。故B不符合题意；
C、一块橡皮擦的质量大约5g＝0.005kg左右。故C不符合题意；
D、一个苹果的质量在200g＝0.2kg左右。故D符合题意。
故选：D。
【点评】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的质量作出判断。如：一个鸡蛋的质量在60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯水的质量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。
2．（2分）下列现象中，能说明力可以改变物体形状的是（ ）
A．进站的火车受阻力缓缓停下
B．足球把足球场上的小草压弯了
C．磁铁把近处的小铁球吸引过来
D．汽车在平直的公路上匀速行驶
【分析】力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；运动状态包括运动方向和速度大小；
静止和匀速直线运动属于平衡状态，运动状态不变。
【解答】解：
A、进站的火车受阻力缓缓停下，火车从运动变为静止，运动状态发生了改变，故A不符合题意；
B、足球把足球场上的小草压弯了，力改变了小草的形状，故B符合题意；
C、磁铁把近处的小铁球吸引过来，球从静止变为运动，运动状态发生了改变，故C不符合题意；
D、汽车在平直的公路上匀速行驶，形状和运动状态都没有发生变化，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查的是对力的作用效果的判断，改变形状时，运动状态一般不变。
3．（2分）如图所示，将鸡蛋浸入容器里的盐水中，鸡蛋所受浮力的施力物体是（ ）
A．地球 B．鸡蛋 C．容器 D．盐水
【分析】根据浮力产生的原因分析。
【解答】解：浸入盐水中的鸡蛋，会受到盐水对鸡蛋上下表面的压力差，这个压力差就是浮力，故浮力的施力物体是盐水。
故选：D。
【点评】本题考查了浮力产生的原因，属于基础知识。
4．（2分）自行车是人们生活中常用的出行交通工具，下列措施是为了减小摩擦的是（ ）
A．自行车的把手使用橡胶材质
B．自行车轮胎上刻有凹凸的花纹
C．自行车刹车时用力捏刹车把
D．自行车的车轴中装有滚珠轴承
【分析】（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。
（2）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（3）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，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、自行车的把手使用橡胶材质，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不合题意。
B、自行车轮胎上刻有凹凸的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不合题意。
C、自行车刹车时用力捏刹车把，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故C不合题意。
D、自行车的车轴中装有滚珠轴承，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时，也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用。
5．（2分）一个很薄的塑料袋装满水，将袋口扎紧后挂在弹簧测力计上，稳定后，弹簧测力计的读数是5N。若使该装满水的塑料袋全部浸没在水中，弹簧测力计的读数将接近于（ ）
A．0N B．2.5N C．4N D．5N
【分析】（1）物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
（2）浸在液体的物体，物体的密度大于液体的密度时，静止时物体沉底，浮力小于物重；物体的密度等于液体的密度，物体悬浮于液体中，浮力等于物重；物体密度小于液体物体，静止时物体处于漂浮状态，浮力等于物重。
【解答】解：由题可知，塑料袋的体积和质量均很小，则我们可以认为装满水后，水袋整体的密度接近于水的密度。将水袋浸没在水中，由浮沉条件可知，水袋受到的浮力接近于水袋所示的重力，则弹簧测力计的示数接近于0。
故选：A。
【点评】本题主要考查我们对浮沉条件的认知水平，难度并不大。
6．（2分）踢出去的足球离开脚后还能继续飞行，下列说法正确的是（ ）
A．由于惯性仍能继续飞行
B．由于受到推力的作用仍能继续飞行
C．飞行过程中，惯性增大
D．速度越来越小，是因为其惯性减小
【分析】（1）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性。
（2）惯性仅与物体质量有关，质量越大惯性越大。
（3）物体运动不需要力来维持；力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：AB、踢出去的足球是运动的，由于惯性继续保持原来的运动状态，所以仍能继续飞行，不再受推力作用，故A正确，B错误；
C、足球在空中运动过程中，质量不变，惯性不变，故C错误；
D、踢出去的足球由于受到阻力作用，速度越来越小，其惯性不变，故D错误。
故选：A。
【点评】此题以足球比赛为素材，考查了惯性、力和运动的关系等知识的理解和应用，但体现了物理与社会生活的密切联系，是一道好题。
7．（2分）电动自行车驾驶人应配戴安全头盔并扣好安全带，如图所示，系带设计得比较宽是为了（ ）
A．减小摩擦 B．增大摩擦 C．减小压强 D．增大压强
【分析】减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
【解答】解：安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
故选：C。
【点评】本题考查减小压强的方法，难度不大。
8．（2分）如图所示，在铁桶内放少量水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，浇上冷水，铁桶被压扁，其原因是（ ）
A．铁桶的重力使其变扁
B．冷水的压力把铁桶压扁
C．大气压力把铁桶压扁
D．桶内空气膨胀使铁桶变扁
【分析】（1）大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的，吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在；
（2）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
【解答】解：
ABCD、铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，由于桶内水蒸气液化使得铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了；故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题结合生活事例考查了大气压强的存在，物理来源于生活，要学以致用。
9．（2分）如图所示，汽车天窗改变了传统的换气形式，风吹过时形成一股气流，将车厢内的浑浊空气“抽”出去达到换气的目的，说明车外气体流速（ ）
A．大于车内流速，车外气压大于车内
B．大于车内流速，车外气压小于车内
C．小于车内流速，车外气压大于车内
D．小于车内流速，车外气压小于车内
【分析】依据流体压强与流速的关系来分析解答：流体流速越大的地方，其压强越小。
【解答】解：天窗前闭后开，在车顶形成一个凸面，加大了车顶空气的流速，使天窗开口处的气压小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”，从而保持车内空气清新，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】解答此题的关键是明确流体压强与流速的关系，从原理的角度出发，便不难做出解释。
10．（2分）2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在东风着陆场完美着陆。如图，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是（ ）
A．动能转化为重力势能，动能减小
B．动能转化为重力势能，重力势能增加
C．重力势能转化为动能，动能增加
D．无能量的转化，重力势能和动能不变
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）能量转化的方向是减小的能量转化为增大的能量。
【解答】解：返回舱在空中加速下落时，质量不变，高度变小，重力势能变小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故C正确，ABD错误。
故选C。
【点评】本题考查动能和势能的影响因素，对于判断能量转化的题目，可从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向。
11．（2分）皮划艇运动是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。下列说法正确的是（ ）
A．为省力一点，可将用力划桨的手靠近支点
B．为省距离，可将用力划桨的手远离支点
C．为省力一点，可将用力划桨的手远离支点
D．为既省力又省距离，可将用力划桨的手靠近支点
【分析】结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解：运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手用力划桨。
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
为省力，可将用力划桨的手远离支点，故A错误，C正确；
为省距离，可将用力划桨的手靠近支点，但费力，故BD错误；
故选：C。
【点评】解答此类问题需要知道利用动力臂和阻力臂的关系判断杠杆的类型，还要明确：使用杠杆省力就费距离，费力就省距离，既省力有省距离的机械是不存在的。
12．（2分）如图所示的简单机械，属于斜面应用的是（ ）
A．扳手 B．食品夹
C．自行车刹车把 D．盘山公路
【分析】像搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做斜面。
【解答】解：ABC、是一根硬棒绕着固定点转动，为杠杆，故ABC不合题意；
D、盘山公路是应用斜面来省力的，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查简单机械的有关知识，难度不大。
13．（2分）如图所示，两位同学攀爬同一楼梯，从一楼上到三楼。若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，需要测量的物理量有（ ）
A．各自的质量和一楼到三楼的竖直高度
B．各自的质量和各自爬楼梯所需的时间
C．一楼到三楼的竖直高度和各自爬楼梯所需的时间
D．各自的质量和一楼到三楼的楼梯长度
【分析】根据P＝＝＝，要测量功率，需得知1到3楼的高度、爬楼用的时间及两位同学的质量。
【解答】解：因为P＝＝＝，两位同学都从一楼到三楼，高度相同，
所以若要比较攀爬楼梯过程中两位同学克服重力做功的平均功率大小，
只要测出他们各自的质量m，各自从一楼到三楼所需的时间t即可，故选项ACD错误、B正确。
故选：B。
【点评】这是一道实验设计题目，要在充分理解功率的基础上自己设计实验并测量功率，这样体现了学有所用，理论联系实际的新理念。
14．（2分）放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体，体积相等的a、b两个均匀实心物体在液体中静止时，两液面相平，如图所示。则（ ）
A．物体a的密度较大
B．甲容器底部受到的液体压力小
C．物体b受到的浮力小
D．两容器底部受到的液体压强相等
【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析物体密度的大小；
（2）根据p＝ρgh判断甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强大小，根据F＝pS分析容器底部受到的压力的大小；
（3）根据阿基米德原理判定浮力的大小。
【解答】解：A、a在液体中漂浮，a的密度要小于液体的密度，b在液体中悬浮，b的密度等于液体的密度，所以a的密度要小于b的密度，故A错误；
BD、液体的密度和深度相同，根据p＝ρgh可知，甲、乙两容器中的液体对容器底部的压强相同，底面积相同，根据F＝pS可知，容器底部受到液体的压力相同，故B错误，D正确；
C、液体的密度相同，a和b的体积相同，由图可知，a排开的液体的体积要小于b排开的液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，b受到的浮力大，故C错误。
故选：D。
【点评】本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压强和密度公式的应用，一定要掌握物体浮沉情况与密度的关系，同时要搞清不同状态下（漂浮、悬浮）物体所受重力与浮力的大小关系。
15．（2分）如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动，此时木块B受到A的摩擦力大小为f1；若将A、B紧靠在一起放在水平桌面上，用水平力F2推动它们一起以1m/s的速度做匀速直线运动，如图乙所示，木块B所受的摩擦力大小为f2。则（ ）
A．f1＝12N，f2＝6N B．f1＝0N，f2＝6N
C．f1＝12N，f2＝12N D．f1＝0N，f2＝12N
【分析】（1）A、B一起做匀速直线运动，则二者没有相对运动的趋势，不会存在摩擦力；
（2）分析甲图A和B整体的受力情况，根据平衡力条件，求出滑动摩擦力大小。
滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关，在这两个因素不变时，滑动摩擦力大小不变，求出f2大小。
【解答】解：A、B一起向右做匀速直线运动，所以A、B没有相对运动的趋势，A、B间没有摩擦力，则木块B受到的摩擦力大小为0N，f1＝0N；
甲图，A和B整体水平方向上受到水平向右的拉力F1和水平向左的滑动摩擦力，整体进行匀速直线运动，这两个力是平衡力，大小相等，F1是12N，所以受到地面的滑动摩擦力是12N。
从甲图到乙图，改变A和B的放置情况，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以乙图的滑动摩擦力大小还是12N．所以乙图中推力F2大小是12N；
滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，接触面的粗糙程度不变，AB完全相同，则B受到的摩擦力为F2的一半，为6N。
故选：B。
【点评】本题A和B整体有两种情况下处于平衡状态，分析每一次的受力情况，根据平衡力求出未知量。从甲图到乙图，改变A和B的放置情况，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，这是解决本题的关键。
第Ⅱ卷（非选择题，共70分）二、填空题（每空2分，共36分）
16．（4分）如图所示，2022年2月5日北京冬奥会上，我国短道速滑队在混合团体接力比赛中勇夺冠军。运动员在水平冰面上起跑时，用冰刀向后蹬冰面，这是因为力的作用是 相互的 ；运动员到达终点减速过程中，其机械能 减小 （选填“减小”“不变”或“增大”）。
【分析】（1）物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体；
（2）动能和势能之和称为机械能。动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。
【解答】解：运动员在起跑时，冰刀用力向后蹬冰面，冰刀对冰面有一个向后的作用力，运动员向后用力身体却向前运动，则说明冰面对冰刀产生一个向前的作用力，这是因为物体间力的作用是相互的；
运动员到达终点减速过程中，质量不变，速度减小，动能减小，重力势能不变，故机械能减小。
故答案为：相互的；减小。
【点评】本题通过短道速滑比赛考查了其中蕴含的物理知识，注重了物理联系实际的考查，是中考的热点。
17．（4分）建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否竖直，是利用了重力的方向始终 竖直向下 的性质。
图中所示的墙体向 左 （选填“左”或“右”）倾斜。
【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的，重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
【解答】解：建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的。由图可知重垂线上端与下端垂线的位置在墙的左侧，则墙左倾斜。
故答案为：竖直向下；左。
【点评】本题考查了重力的方向及其应用，该题体现物理知识在生活中的应用，属于基础的考查。
18．（4分）如图所示，某同学通过实验研究运动物体受到的阻力对物体运动的影响。他在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，实验时必须使小车自斜面顶端同一高度静止滑下，这是为了使小车在水平面上开始运动时的 速度 相同，实验时发现小车在水平面上受到的阻力越小，小车运动距离越 远 。由此可以推断：假如小车在水平面上不受阻力，它将做匀速直线运动。
【分析】（1）实验中，根据控制变量法的要求，应控制小车到达水平面时具有相同的速度；
（2）由表中的数据可知，当表面越光滑时，小车的滑行距离越远，这说明表面对小车的阻力越小，根据实验事实，进行合理的推理，得出相关的结论。
【解答】解：（1）每次都要让小车从斜面上的同一位置开始下滑，是为了使小车每次进入水平部分时速度大小相等，这是控制变量法的要求；
（2）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车速度变化越慢，小车滑行距离越大；
由此可以合理推理：如果小车不受力，小车将保持原来的运动状态不变，做匀速直线运动。
故答案为：速度；远。
【点评】在探究阻力对物体运动的影响的实验中，既用到了控制变量法，同时也用到了科学推理法，要学会根据实验现象分析得出结论，并能在实验的基础上进行科学的推理
19．（4分）如图所示，物体A在水平推力F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中，A对桌面的压力将 不变 ，A对桌面的压强将 变小 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】物体对水平面的压力大小等于物体重力；由接触面积的变化利用压强公式可求得压强的变化。
【解答】解：根据物体对水平面压力大小等于物体重力，重力不变，故压力不变；
在物体移动的过程中因接触面积变大，则由p＝可知，A对桌面的压强将变小。
故答案为：不变；变小。
【点评】本题考查压强公式的应用，在解答本题时应注意先确定压力不变再由接触面积的变化确定压强的变化。
20．（4分）2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，如图所示。从下潜“蛟龙”号到“深海勇士”再到“奋斗者”号，我国不断刷新载人潜水器下潜深度的世界纪录。设海水密度不随深度发生变化，当“奋斗者”号潜水器在海底完成作业后上浮的过程中（忽略潜水器体积变化，潜水器未露出海面），受到海水的压强 减小 ，浮力 不变 。（两空均选填“减少”“不变”或“增大”）
【分析】（1）根据p＝ρ液gh可知，液体压强的大小与液体的密度和深度有关，液体密度越大，深度越深，液体压强越大；
（2）根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小与液体的密度、排开液体的体积有关，液体密度越大，排开液体的体积越大，浮力越大。
【解答】解：“奋斗者”号上浮过程中，海水密度不变，潜水器所处的深度减小，根据p＝ρ液gh可知，它受到海水的压强减小；
“奋斗者”号上浮过程中，海水密度不变，排开海水的体积不变（等于潜水器自身的体积），根据F浮＝ρ液gV排可知，它受到的浮力不变。
故答案为：减小；不变。
【点评】本题考查了影响液体压强大小的因素和影响浮力大小的因素，属于基础题。
21．（4分）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA＝40cm，AB＝20cm，将重60N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 90 N的拉力，这是一个 费力 （选填“省力”或“费力”）杠杆。
【分析】根据杠杆的平衡条件计算出动力的大小；通过比较动力臂与阻力臂的大小关系来判断杠杆的类型。
【解答】解：由图可知：OA是动力臂，OB是阻力臂，
因为OA＜OB，
所以这是一个费力杠杆；
由杠杆的平衡条件可得：F•OA＝G•OB，
则F＝G＝G＝×60N＝90N。
故答案为：90；费力。
【点评】知道动力、动力臂、阻力、阻力臂的任意三者，根据杠杆平衡条件都能求出第四者。
22．（4分）如图所示是生活中的一种透明茶壶，使用时壶嘴和壶身中的水面高度总是相平的，壶嘴和壶身构成了一个 连通器 ，壶盖上留有一个小孔，这样可以使壶内外气压相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出。大气压强广泛存在于生活中，而且大气压强很大，1644年意大科学家 托里拆利 精确地测出了大气压强的值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征；
意大利科学家托里拆利第一次用实验测出了大气压强的数值。
【解答】解：水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的；
意大利科学家托里拆利第一次用实验测出了大气压强的数值，即一个标准大气压为1.01×105Pa。
故答案为：连通器；托里拆利。
【点评】此题考查了连通器原理和物理学史，属于基础原理的应用，难度不大。
23．（8分）阅读下列材料，完成小题。
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体所受阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”实验，测量数据见表（g取10N/kg）。
小球编号
一
二
三
小球质量（g）
2
5
45
小球半径（×10⁻3m）
5
5
15
小球的收尾速度（m/s）
16
40
40
（1）在实际应用中，有时需要减小物体所受的流体阻力，有时需要增大物体所受的流体阻力。在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是 降落伞 （选填“核潜艇”、“C919大飞机”或“降落伞”）；分析表中数据可知，半径相同的小球，质量 大 （选填“大”或“小”）的收尾速度大。
（2）分析表中数据可知，一号小球以收尾速度运动时受到的空气阻力为 0.02 N；当三号小球的速度为25m/s时，其受到的空气阻力 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
【分析】（1）根据各装置的形状分析；根据表格中的数据，利用控制变量法得出结论；
（2）当速度小于收尾速度时，物体没有达到平衡，处于加速阶段，阻力小于重力；当物体的速度等于收尾速度时，物体受到的阻力与重力是一对平衡力。
【解答】解：（1）C919大飞机、核潜艇都是流线型的，其目的是为了减小在行驶时受到的阻力，而降落伞的横截面积较大，是为了增大阻力；
分析表中数据可知，半径相同的小球，质量越大的小球，其首尾速度越大；
（2）当1号小球受到空气阻力最大时的速度应为小球的收尾速度，故v＝16m/s，1号小球受到空气阻力最大时，物体处于二力平衡状态，结合表格，空气阻力等于重力，F阻＝G＝mg＝0.002kg×10N/kg＝0.02N；
对于3号小球，当空气阻力等于重力时，速度为收尾速度，大小是40m/s，当速度是25m/s时，还没有达到收尾速度，也就是说阻力此时小于重力，因为还处于加速阶段。
故答案为：（1）降落伞；大；（2）0.02；小于。
【点评】此题是阅读材料信息题目，主要考查了流体的阻力产生及防止，首先根据题目中给出的信息判断影响阻力的因素的实验，并能根据影响因素解决有关问题。
三、作图与计算题（25题4分，26题6分，27题6分，共16分）
24．（4分）如图甲是小朋友在滑梯上下滑时的情景，请在乙图中画出小朋友受到的重力G和支持力F的示意图（O点为重心）。
【分析】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
【解答】解：小朋友在滑梯上下滑时，受到的重力竖直向下，支持力垂直于斜面向上，从运动员重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、F表示，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，在画力的示意图时，若需要画出物体受到的多个力的示意图时，要将这几个力画在物体的重心处。
25．如图所示是某种吊灯，拉线AB上的拉力F1使横杆OA在水平方向保持平衡，O点为支点，请画出拉力F1的示意图和F2的力臂（用L2表示力臂）。
【分析】绳的拉力沿绳收缩的方向；根据力臂的概念，做出从支点到力的作用线的距离。
【解答】解：绳的拉力F1沿绳的方向向上；从支点向拉力的作用线引垂线，垂线段的长度即为其力臂L2，如图所示：
【点评】此题主要考查了有关力臂的画法以及力的示意图，首先要掌握力臂的概念和分析力的三要素，然后找出支点和力的作用线、力的作用点和力的大小，从而正确地画出力臂和力的示意图。
26．（6分）成都市为建设新发展理念的公园城市示范区，打造山水人城和谐相融的公园城市，在市区内投放了大量“成都造”新能源汽车。该汽车在某水平道路上匀速直线行驶时，受到的水平牵引力为5000N，6min内该车匀速直线行驶了7200m。求：
（1）该过程中汽车牵引力所做的功。
（2）该过程中汽车牵引力的功率。
【分析】（1）根据W＝Fs即可求出汽车牵引力所做的功；
（2）根据P＝该过程中汽车牵引力的功率。
【解答】解：（1）汽车牵引力所做的功：
W＝Fs＝5000N×7200m＝3.6×107J；
（2）该过程中汽车牵引力的功率：
P＝＝＝1×105W。
答：（1）该过程中汽车牵引力所做的功是3.6×107J；
（2）该过程中汽车牵引力的功率是1×105W。
【点评】本题考查功和功率计算公式的掌握和运用，在代入数据时，注意单位的统一。
27．（6分）辽宁号航母在东海海域参与了一次远海军事演练，如图所示。航母满载时排水量约为61000t，吃水深度11m（ρ海水≈ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：
（1）辽宁号航母满载时受到的浮力。
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力。
【分析】（1）知道航母满载排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求该舰满载时所受浮力；
（2）已知深度，利用液体压强公式p＝ρgh求出海水的压强，根据F＝pS算出水平船底受到海水的压力。
【解答】解：
（1）该航母满载时排水量：m排＝61000t＝6.1×107kg，
航母满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6.1×107kg×10N/kg＝6.1×108N；
（2）辽宁号航母满载时其底部受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×11m＝1.1×105Pa，
水平船底受到海水的压力为：
F＝pS＝1.1×105Pa×2m2＝2.2×105N。
答：（1）辽宁号航母满载时受到的浮力为6.1×108N；
（2）辽宁号航母满载时其底部面积为2m2的水平船底受到海水的压力为2.2×105N。
【点评】本题考查液体压强、浮力的计算，同时考查排水量的有关问题，关键是知道排水量就是轮船满载时排开水的质量。
四、实验与探究题（每空2分，共18分）
28．（6分）在探究“重力与质量的关系”实验中，小明同学在6次实验过程中得到了如表所示的实验数据：
实验次数
物理量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
（1）小明同学在本实验中用到的测量工具有托盘天平和 弹簧测力计 。
（2）本实验多次进行测量的目的是为了 B °
A.求平均值，减小误差
B.避免偶然性，得到普遍规律
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得出的初步结论是 物体所受重力与其质量成正比 。
【分析】（1）根据实验目的“探究物体所受重力的大小与物体质量的关系”，根据需要测量的物理量：质量与重力，确定选取的测量工具；
（2）为了得到普遍的规律，应该多次测量；
（3）根据重力与质量之比为一定值得出结论。
【解答】解：（1）根据表中数据，要测量质量和重力，故实验所需要的测量工具是：天平和弹簧测力计；
（2）本实验多次进行测量的目的是为了使实验结论具有普遍性，故选：B；
（3）通过分析比较1～6次实验数据，可得重力与质量之比为一定值，故得出的结论是：物体所受重力与其质量成正比。
故答案为：（1）弹簧测力计；（2）B；（3）物体所受重力与其质量成正比。
【点评】本题探究“重力与质量的关系”实验，常见题目。
29．（6分）如图所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。甲、乙、丙三个烧杯中盛有不同密度的盐水，甲图中盐水的密度与丁图相同。探头在液体中的深度甲与乙相同，丙与丁相同。
（1）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 水 （选填“水”或“水银”）；
（2）要探究液体压强与深度的关系，应选 甲丁 两图；
（3）四个烧杯中，盐水密度最大的是 乙 图。
【分析】（1）根据液体压强公式p＝ρgh，计算液体深度。
（2）液体内部的压强取决于液体的密度和液体内部的深度。
【解答】解：（1）根据液体压强公式p＝ρgh可得，，分析可知，液体的密度越小，U形管内液面高度差越大，故压强计U形管中的液体最好用水。
（2）要探究液体压强与深度的关系，则要控制液体密度、探头方向相同，甲图中盐水的密度与丁图相同，所以应该选甲丁两图。
（3）在同一深度下，U形管内液面高度差越大，压强越大，则液体密度越大，故盐水密度最大的是乙图。
故答案为：（1）水；（2）甲丁；（3）乙。
【点评】本题主要考查液体内部压强的特点，难度不大。
30．（6分）如图所示，某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，前三次实验利用质量相等的滑轮组装成甲、乙、丙三个实验装置并依次进行实验。前三次实验得到的测量数据如表所示。
物理量
实验次数
钩码重
G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力
F/N
绳端移动距离
s/m
机械效率η
1
3
0.2
2.1
0.4
2
3
0.2
1.4
0.6
3
6
0.2
2.4
0.6
4
6
0.2
2.0
0.8
（1）实验中应沿 竖直 方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）若不计绳重和摩擦力，则乙图中动滑轮的质量为 120 g。
（3）在第4次实验中，实验小组在丙图装置的基础上增加了一个滑轮，组成丁图实验装置并进行实验，得到表中第4次实验数据。由此可知，此次机械效率η＝ 75% 。
【分析】（1）为准确地测出拉力，需竖直向上匀速拉动测力计；
（2）根据G轮＝nF﹣G可求动滑轮重力，再根据m＝可求乙图中动滑轮的质量；
（3）根据s＝nh求出绳子自由端移动的距离；根据η＝求出第4次实验的机械效率。
【解答】解：（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的数值；
（2）不计绳重和摩擦力，乙图中n＝3，动滑轮的重力：G轮＝nF﹣G＝3×1.4N﹣2N＝1.2N；
甲图中动滑轮的质量：m＝＝＝0.12kg＝120g；
（3）第4次实验测得的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝×100%＝75%。
故答案为：（1）竖直；（2）120；（3）75%。
【点评】本题“测滑轮组机械效率的实验”，考查注意事项、机械效率计算，难度不大。
B卷（共20分）一、不定项选择题（每小题有一个或者两个选项符合题目要求，每小题2分，错选得0分，选对但不全得1分，共10分）
31．（2分）如图所示，乒乓球运动是大家喜爱的体育项目之一，同时其中也蕴藏大量的力学知识，下列说法合理的是（ ）
A．球拍击球时会产生力，说明物体只有接触才能产生力
B．球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力
C．击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关
D．发球时人静止站在地面上，人对地面的压力就是人受到的重力
【分析】（1）不接触的物体也会产生力的作用；
（2）物体间力的作用是相互的。作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上；
（3）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关；
（4）压力是垂直作用在物体表面上的力；由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
【解答】解：A、球拍击球时会产生力，不能说明物体只有接触才能产生力，例如树上的苹果与地球没有接触，仍然受到重力的作用，故A错误。
B、物体间力的作用是相互的，球拍击球时，球拍对球的力与球对球拍的力是相互作用力，故B正确。
C、击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关，故C错误。
D、站在水平地面上的人对地面的压力等于该人受到的重力，但是不是同一个力，压力的施力物体是人，重力的施力物体是地球，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了多个力学的相关知识点，熟知力的三要素，力的作用效果，平衡力与相互作用力的判断等，可顺利解答此题。
32．（2分）如图所示，甲、乙两物体直立在小车上随小车一起保持静止（小车足够长，甲、乙互不影响），甲物体与车板间有摩擦，乙物体与车板间无摩擦，当小车突然向右加速启动时，可能发生的情况是（ ）
A．两木块同时向左倒下
B．甲向左倒的同时，乙向右倒下
C．甲先向左倒下，乙随后向右倒下
D．甲向左倒下，乙保持原来的直立状态
【分析】一切物体在任何情况下都有惯性，即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
【解答】解：两个物体随车一起静止，当小车突然向右加速启动后，甲下半部分由于受到摩擦向右加速运动，上半部分由于惯性会保持静止，所以会向左倾倒。
乙物体由于惯性保持原来的静止，并且由于光滑，乙物体在水平方向不受外力，所以乙还是静止。
故选：D。
【点评】本题考查应用惯性分析物体运动情况的能力，同时，要注意力才能改变物体的运动状态。
（多选）33．（2分）如图所示，小刚和小红在同一片沙滩上散步，留下了深浅相同，大小不同的脚印。小刚看到后灵机一动提出一个问题“能否用留下的脚印去估测我的身体质量？”小红思考片刻后拿来工具进行测量，得到：小刚留下的脚印总面积约为400cm2，自己留下的脚印总面积约为320cm2，小红利用自身质量为50kg，很快就推出了小刚的质量，小刚的质量大约为（ ）
A．62.3kg B．60.0kg C．55.5kg D．40.0kg
【分析】物理学中用压强来描述压力作用的效果，根据脚印深浅相同，可知二人压力作用效果关系，又知道受力面积关系，根据p＝可求小红对沙地的压强，已知小刚留下的脚印总面积，由F＝pS可求得小刚对沙地的压力，再根据物体对水平面的压力等于重力可知其重力的大小，由G＝mg可求得其质量。
【解答】解：小红对沙地的压力F小红＝G小红＝m小红g＝50kg×10N/kg＝500N，
小红留下的脚印总面积S小红＝320cm2＝3.2×10﹣2m2，
小红对沙地的压强：
p小红＝＝＝15625Pa；
根据脚印深浅相同，可知二人压力作用效果相同，即p小刚＝p小红＝15625Pa；
小刚留下的脚印总面积S小刚＝400cm2＝4×10﹣2m2，
由p＝可得，小刚对沙地的压力：
F小刚＝p小刚S小刚＝15625Pa×4×10﹣2m2＝625N，
小刚对水平面的压力等于其重力，F小刚＝G小刚＝625N，
由G＝mg可得，小刚质量m小刚＝＝＝62.5kg，与A、B比较接近。
故选：AB。
【点评】本题考查了压强大小和压力大小的比较，会根据脚印的深浅得出压强关系是关键。
（多选）34．（2分）如图所示，在粗糙水平地面上，用力F沿水平方向拉滑轮。木板B（足够长）静止，木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动，A受到的滑动摩擦力为10N，4s内木块A移动了0.4m。不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F为20N
B．地面对木板B的摩擦力为10N
C．4s内拉力F对动滑轮做的功为4J
D．4s内绳上拉力对木块A做的功为2J
【分析】（1）对A、B水平方向受力分析，因为物体A做匀速直线运动，根据图示可知，F′＝fB对A，由于力的作用是相互的，所以fB对A＝fA对B，则F″＝f地对B+fA对B，不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，则可知F″＝F′，由此可确定f地对B的大小；
（2）知道F''、F'的大小，可确定F的大小；
（3）由图示可知，自由端移动的距离s与物体A移动的距离s′的关系，根据W＝Fs可求出4s内拉力F对动滑轮做的功；
（4）根据W＝Fs可求出4s内绳上拉力F'对木块A做的功。
【解答】解：B、对A、B水平方向受力分析如下图所示：
因为物体A做匀速直线运动，根据图示可知，F′＝fB对A＝10N，由于力的作用是相互的，所以fB对A＝fA对B＝10N，
木板B静止，则F″＝f地对B+fA对B＝f地对B+10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
不计绳、滑轮的重力及绳与滑轮间的摩擦，则可知F″＝F′﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得，f地对B＝0，故B错误；
A、F＝F''+F'＝10N+10N＝20N，故A正确；
C、由图示可知，自由端移动的距离s与物体A移动的距离s′的关系为：s＝s′＝×0.4m＝0.2m，
4s内拉力F对动滑轮做的功为：W＝Fs＝20N×0.2m＝4J，故C正确；
D、4s内绳上拉力对木块A做的功为：W'＝F's'＝10N×0.4m＝4J，故D错误。
故选：AC。
【点评】此题考查了动滑轮的特殊使用（动力作用在轴上）、二力平衡条件的应用、功的计算等，解决此题的关键是分别对A、B进行受力分析。
（多选）35．（2分）棱长为20cm的正方体物块放入水平桌面上的圆柱形容器底部，容器底部面积为800cm2且质量忽略不计，如图甲所示。逐渐向容器内倒入适量水（水未溢出），根据物块受到的浮力F和容器内对应水的深度h绘制了如图乙所示的图像（实线）。更换一种液体重复上述实验，绘制了如图乙所示的图像（虚线）。当加入液体深度h＝20cm时，容器对水平桌面的压强为1450Pa（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为0.75g/cm3
B．未倒水前物块对容器底部的压强为1400Pa
C．h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力为56N
D．h＝10cm时，物块分别在水中和液体中所受浮力之比10：7
【分析】（1）根据正方体物块的边长和水的深度从h＝15cm以后物体受到的浮力60N不再发生变化，判断出物块的状态；物体处于漂浮状态时，受到的浮力和重力相等；未倒水前，物块对容器底部的压力等于其重力，求出受力面积，利用p＝求出对容器底部的压强；
（2）由图像可知，当h＝20cm以后物块在液体中受到的浮力不变，说明此时物块恰好浸没，利用p＝可求出容器对水平桌面的压力，从而可求出液体的重力，根据体积关系可求出液体的体积，根据ρ＝＝可求出液体的密度；
（3）根据阿基米德原理可求出h＝20cm时，物体在液体中受到的浮力；
（4）当h＝10cm时，物块分别在水中和液体中是部分浸入，排开水、液体的体积相同，所受浮力之比等于水和液体的密度之比。
【解答】解：B、正方体物块的边长为20cm，由图像可知，水的深度从h＝15cm以后物块受到的浮力60N不再发生变化，说明物块处于漂浮状态；
因物体漂浮时，受到的浮力和重力相等，
所以，物块的重力G1＝F浮＝60N；
未倒水前，物块对容器底部的压力等于其重力，
受力面积：S1＝（20cm）2＝400cm2＝0.04m2，
对容器底部的压强：
p1＝＝＝＝1500Pa，故B错误；
A、由图像可知，当h＝20cm以后物体在液体中受到的浮力不变，说明此时物块恰好浸没，
由p＝可知，容器对水平桌面的压力为：F2＝p2S2＝1450Pa×800×10﹣4m2＝116N，
因容器的质量忽略不计，则此时容器对水平桌面的压力等于物块和液体的重力之和，
所以液体的重力为：G2＝F2﹣G1＝116N﹣60N＝56N，
而液体的体积为：V2＝（S2﹣S2）h＝（800cm2﹣400cm2）×20cm＝8000cm3＝0.008m3，
由ρ＝＝可知，液体的密度为：
ρ2＝＝＝0.7×103kg/m3＝0.7g/cm3，故A错误；
C、h＝20cm时，物块恰好浸没在液体中，此时物块在液体中受到的浮力为：
F浮＝ρ2gV排＝ρ2gV1＝0.7×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）3＝56N，故C正确；
D、当h＝10cm时，物块分别在水中和液体中是部分浸入，排开水、液体的体积相同，
所受浮力之比等于水和液体的密度之比，即：1×103kg/m3：0.7×103kg/m3＝10：7，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、压强公式的应用，关键是根据图像读出物体受到的浮力和所处的状态。
二、综合题（6题4分，7题6分，共10分）
36．（4分）小江同学利用圆柱形木棒自制简易的密度计。
（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕少量细铜丝（忽略铜丝的体积），目的是为了让密度计在液体中 竖直漂浮 。
（2）将密度计放入酒精中，静止后露出液面的长度L1为6cm，于是他在木棒与酒精液面交界处标记0.8g/cm3；随后又把该密度计放入水中，静止后露出液面的长度L2为8cm，则木棒与水面交界处应标记 1.0 g/cm3。
（3）结合第（2）问数据计算：密度计上标记为1.25g/cm3的刻度线距离密度计顶端为 9.6 cm。
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，如果想增大测量范围，应该 D 。
A.保持轻重、长短不变，选用更细的木棒
B.将密度计放入密度更小的液体中测量
C.保持粗细、轻重不变，选用更短的木棒
D.保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒
【分析】（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕一些细铜丝后（忽略铜丝的体积），使密度计在液体中竖直漂浮；
（2）设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，根据密度计漂浮在液面上时，F浮＝G，分别列出在酒精和水中的等式，求得木棒的长度，然后将其带入密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线时的等式即可求得答案；
（3）当密度计漂浮在密度为ρ液的液体中时始终漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理得出等式即可得出液体密度和浸没深度的关系；
（4）为了使自制密度计测量范围变大，根据漂浮条件和阿基米德原理进行分析。
【解答】解：（1）在粗细均匀的木棒底部缠绕一些细铜丝后（忽略铜丝的体积），使密度计在液体中竖直漂浮；
（2）设木棒长度为h，底面积为S，密度计重力为G，小滨将该密度计放入酒精中，密度计静止时L1为6cm，ρ酒精＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（h﹣0.06m）S]×0.8×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小江将该密度计放入水中，密度计静止时L2为8cm，由于水的密度ρ水＝1.0g/cm3＝1.0×103kg/m3，则与水面相对应的刻度线上应标记1.0g/cm3。
（3）由F浮水＝G，可得：
[（h﹣0.08m）S]×1.0×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，h＝0.16m；
设该密度计上对应密度值为1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离为L′，
则[（h﹣L′）S]×1.25×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将h＝0.16m分别代入②和③，并将②③联立，
解得L＝0.096m＝9.6cm；
（4）小江在使用中发现自制密度计测量范围太小，根据漂浮条件和阿基米德原理可得G棒＝F浮＝ρ液gV排，若选定的木棒不变，当所测液体密度最小时，V排最大（等于圆柱形木棒的体积）；
若保持粗细、长短不变，选用更轻的木木棒，木棒受到的浮力减小，而V排大不变，则根据上面分析可知，所测液体的最小密度更小；而所测液体的最大密度变化不大，所以能使液体密度的测量范围更广，故选D。
故答案为：（1）竖直漂浮；（2）1.0；（3）9.6；（4）D。
【点评】此题考查物体浮沉条件的应用和阿基米德原理的应用，主要是漂浮时F浮＝G的应用，同时考查学生的数学计算能力。
37．（6分）如图甲所示，物体M是由上下两个大小不同的正方体组成的密度均匀的实心物体，该物体上部棱长是下部棱长的2倍，用细绳把物体M吊在天花板下，使得物体M浸没在水中，此时水的深度为26cm，柱形容器的底面积S＝200cm2，容器下部安装一个排水开关。物体M受到细绳的拉力和容器中排出水的质量变化图像如图乙所示（忽略物体M表面粘的水，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。
（1）求未排水前，水对容器底部的压强。
（2）排水到B点时，求物体M受到的浮力。
（3）假设容器排出水的质量为mx（克），求从排水开始一直到B点，水对容器底部的压强p与排出水的质量mx的关系式。
【分析】（1）根据p＝ρgh可求出未排水前水对容器底部的压强；
（2）设物体M下部分正方体的棱长为a，下部底面积为S下＝a2，上部分正方体的棱长为2a，上部底面积为S上＝4a2；在A点时水面刚好和物体M上部分的上表面相平，在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平，在C点时水面和物体M下部分的下表面恰好相平，根据密度公式和体积关系可求出a，由阿基米德原理可求出排水到B点时物体M受到的浮力；
（3）由图乙可知，在A点时水面恰好和物体M上部分的上表面相平，则M正上方的水有1000g，假设容器排出水的质量为mx（克），分0≤mx≤1000g和1000g＜mx≤2000两种情况讨论水对容器底部产生的压强。
【解答】解：（1）未排水前，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2600Pa；
（2）设物体M下部分正方体的棱长为a，下部底面积为S下＝a2，上部分正方体的棱长为2a，上部底面积为S上＝4a2；
在A点时水面刚好和物体M上部分的上表面相平，在B点时水面和物体M下部分的上表面恰好相平，在C点时水面和物体M下部分的下表面恰好相平，
则在AB段放出水的质量为：
mAB水放＝mB水﹣mA水＝2000g﹣1000g＝1000g，
AB段放出水的体积为：
VAB水放＝＝＝1000cm3，
即有：1000cm3＝（200cm2﹣4a2）×2a﹣﹣﹣﹣﹣①
BC段放出水的质量为：
mBC水放＝mC水﹣B水＝2875g﹣2000g＝875g，
BC段放出水的体积为：
VBC水放＝＝＝875cm3，
即有：875cm3＝（200cm2﹣a2）×a﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得：a＝5cm，
排水到B点时水面和物体M下部分正方体的上表面恰好相平，此时物体M排开水的体积为：
V排＝a3＝（5cm）3＝125cm3，
则此时物体M受到的浮力为：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×125×10﹣6m＝1.25N；
（3）由图乙可知，在A点时水面恰好和物体M上部分的上表面相平，则M正上方的水有1000g，假设容器排出水的质量为mx（克），
当0≤mx≤1000g时，从排水开始一直到A点，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.26m﹣）＝（2600﹣）Pa；
当1000g＜mx≤2000g时，从A点开始排水一直到B点，物体M上部分的底面积为（2×5cm）2＝100cm2，水对容器底部的压强为：
p＝ρ水gh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.26m﹣﹣＝（3100﹣mx）Pa。
答：（1）未排水前，水对容器底部的压强为2600Pa；
（2）排水到B点时物体M受到的浮力为1.25N；
（3）当0≤mx≤1000g时，水对容器底部的压强为p＝（2600﹣）Pa；当1000g＜mx≤2000g时，水对容器底部的压强为p＝（3100﹣mx）Pa。
【点评】本题主要考查阿基米德原理、密度公式、重力公式、液体压强公式的综合应用，分析好图乙是解题的关键。
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