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云南大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷（原卷版+解析版）
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这是一份云南大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷（原卷版+解析版），文件包含云南大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷原卷版docx、云南大学附属中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
（本试卷共五大题，23小题．考试时间75分钟）
注意事项
1．答题前，考生先将自己的姓名、学号、考场号、座位号用碳素笔或钢笔填写清楚。
2．客观题使用2B铅笔填涂，答题区域用碳素笔或钢笔书写，字体工整、笔迹清楚，按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超区域书写的答案无效：在草稿纸、试卷上答题无效。
3．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破，客观题修改时用橡皮擦干净，答题区域修改禁用涂改液和不干胶条。
4．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列实例中，为了减小压强的是（ ）
A. 压路机的碾子质量很大
B. 篆刻刀的刀口做得很锋利
C. 破窗锤的敲击端做成锥形
D. 火车轨道铺在枕木上
【答案】D
【解析】
【详解】A．压路机的碾子质量很大，是通过增大压力来增大压强，故A不符合题意；
B．篆刻刀的刀口做得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意；
C．破窗锤的敲击端做成锥形，是通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D．火车轨道铺在枕木上，是通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示，一艘远洋轮船上标有在不同海域航行时的吃水线位置，当这艘满载的船在不同水域航行时，下列说法正确的是（ ）
A. 印度洋和北大西洋水的密度
B. 这艘船排开海水的质量
C. 这艘船受到的浮力
D. 这艘船排开水的体积
【答案】A
【解析】
【详解】这艘满载的船在不同水域航行时始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，根据
可知，这艘船受到的浮力，这艘船排开海水的质量；由图可知，印度洋吃水线位置更高，说明这艘船排开水的体积，根据可知。故A正确，BCD错误。
故选A
3. 下面事例中不属于利用大气压的是（ ）
A. 用活塞式抽水机把水抽上来B. 在茶壶盖上做了一个小孔
C. 用注射器将药液注入身体D. 夏天我们使用吸管喝饮料
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．活塞式抽水机工作时，其内部气压小于外界大气压，在大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水抽上来的目的，所以是利用了大气压，故A不合题意；
B．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，空气通过小孔进入壶内，在大气压的作用下，水顺利倒出，所以是利用了大气压，故B不合题意；
C．用注射器将药液注入身体，药液在活塞的推力作用下，进入病人身体，与大气压无关，故C符合题意；
D．用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，饮料是在大气压的作用下进入吸管的，所以是利用了大气压，故D不合题意。
故选C。
4. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ）
A. 受到水的压力，没有受到水的浮力
B. 受到水的压力，也受到水的浮力
C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力
D. 没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 用120N的水平力把重30N的长方体木块紧压在竖直的墙壁上，如图所示，木块与墙壁的接触面积为400 cm2，这时木块对墙壁的压力和压强分别为（ ）
A. 30N 0.75 PaB. 120N 3000 PaC. 30N 750 PaD. 120N 0.3 Pa
【答案】B
【解析】
【详解】木块处于静止状态，在水平方向上受到的水平力F和墙壁的支持力F支是一对平衡力， 大小相等，即
F支=F=120N
因木块对墙壁的压力F'和墙壁对木块的支持力F支是一对相互作用力， 大小相等，所以木块对墙壁的压力为
F'=F支=120N
则木块对墙壁的压强为
p=3000Pa
故选B。
6. 如图是小红帮妈妈洗水果时的情景，她发现不同的水果在水中静止时所处位置不同，下列说法正确的是（ ）
A. 苹果漂浮在水面上，说明它受到的浮力比受到的重力大
B. 葡萄沉底时，受到的浮力等于它排开水的重力
C. 葡萄在下沉过程中所受水的压强不变
D 葡萄沉底，说明葡萄不受浮力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．苹果漂浮在水面上静止，则有
F浮力=G苹果
故A错误；
B．由阿基米德原理可知，物体所受到的浮力等于排开液体的重力，故B正确；
C．葡萄下沉时，深度增加，由
可知，葡萄所受水的压强增加，故C错误；
D．葡萄沉底，说明葡萄所受浮力小于重力，故D错误。
故选B。
7. 科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型，分别固定在支架上，放置于电子秤上，如图所示，用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风，其中电子秤示数可能明显减小的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】流体压强与流速的关系是流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，A模型上下两面平整，空气通过两面的速度相等，故气体对模型没有压力差，电子秤示数不变化；B模型上面凸起，下面平整，空气通过上表面时速度大于下表面，空气对模型上表面的压强小于对模型下表面的压强，产生一个向上的压力，故电子秤的示数减小；C模型与B相反，空气对模型产生一个向下的压力，电子秤的示数增大；D模型上下两面对称，空气通过上下两面的速度相等，故对模型没有压力差，电子秤示数不变化；答案选B．
8. 关于浮力的说法，不正确的是（ ）
A. 体积相同的木块和铁块，都全部浸没在水中，木块上升是因为受到浮力，铁块下沉是不受的浮力
B. 同一物体在液体内部浸没的越深，所受到的浮力越大
C. 同一物体全部浸没在不同种液体中时，它所受到的浮力一定相等
D. 浮力只与物体排开液体的体积和液体的密度有关
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．体积相同的木块和铁块都浸没在水中，排开水的体积相同，由知道，木块和铁块受到的浮力相等，故A错误，符合题意；
B．由知道，浸没在液体中的物体所受浮力与深度无关，故B错误，符合题意；
C．由知道，同一物体，排开液体体积相同，液体密度不同，受到的浮力也不同，故C错误，符合题意；
D．由知道，浸在液体中的物体所受浮力只与物体排开液体的体积和液体的密度有关，故D正确，不符合题意。
故选ABC。
9. 图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）。P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银g（h1+h2）
B. 甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，测量值将偏小
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压ρ水gh3
D. 同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．甲图中h1是玻璃管内水银面与水银糟中水银面之间的垂直高度，它产生的压强与大气压大小相等，产生的压强
p=ρ水银gh1
则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1；故A错误；
B．甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，会使水银柱变低，因此测量值将偏小，故B正确；
C．乙图中的自制气压计可粗略反映外界大气压的变化，瓶内的气压大于外界大气压，瓶内外气压之差等于ρ水gh3，故C错误；
D．大气压随高度的增加而减小，因此带着两装置登山，甲图中h1会变小，乙图“自制气压计”登山后，瓶外气压减小，瓶内气压不变，因此瓶内管子水面上升，h3会增大，故D正确。
故选BD。
10. 如图甲将物体缓慢浸入水中，弹簧测力计示数F随h（h为物体底面到水面的距离）变化的关系图像如图乙，分析图像可知（ ）
A. 物体受到浮力方向竖直向上
B. 物体重力为3N
C. 物体所受浮力与其浸入水中的深度成正比
D. 物块所受的最大浮力为1.8N
【答案】AB
【解析】
【详解】A．物体受到浮力方向与重力的方向相反，所以浮力的方向竖直向上，故A正确，符合题意；
B．由图像可知，当h=0时，物体竖直方向受力平衡，物体受到的重力大小等于弹簧测力计示数3N，故B正确，符合题意；
C．由图像可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，故C错误，不符合题意；
D．根据称重法可知：物体完全浸入水中圆柱体受到的浮力最大，为
F浮=G-F拉小=3N-1.8N=1.2N
故D错误，不符合题意。
故选AB。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14）
11. 小谦在蜈支洲岛潜水，他穿着紧身潜水防护服，在教练的引导下在海里下潜的过程中，海水对他的浮力大小______，海水对他的压强大小______。（选填“变小”、“变大”或者“不变”。）
【答案】 ①. 不变 ②. 变大
【解析】
【分析】
【详解】[1]小谦在下潜的过程中，因为F浮=ρ水gV排，排开水的体积V排不变，所以小谦受到的浮力不变。
[2]因为p=ρgh，所处深度h变大，所以小谦受到水的压强变大。
12. 在给汽车更换轮胎时，通常要用到液压千斤顶，千斤顶实质是一个小型液压机，其工作原理如图，它是利用___________定律制成的；若大小活塞的面积之比为200∶1，当在小活塞上施加100N的力，则在大活塞上产生的力为___________N。
【答案】 ①. 帕斯卡 ②. 2×104
【解析】
【详解】[1]液压机是根据加在小活塞上的压强，能够大小不变地由密闭液体传递到大活塞上而工作的，即根据帕斯卡原理工作的。
[2]因密闭液体能够大小不变的向各个方向传递压强，所以
p大=p小
在大活塞上可以产生的力
13. 冬至，小静煮饺子时发现，当饺子刚刚下锅会沉在水底，此时饺子所受的浮力___________重力；在水中煮一会儿，饺子就会胀浮在水面上，此时饺子所受的浮力___________重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. 小于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知，当物体受到的浮力小于自身重力时，物体会下沉，所以当饺子刚刚下锅会沉在水底，是因为饺子所受的浮力小于重力。
[2]在水中煮一会儿，饺子受热膨胀、体积变大，排开水的体积变大，由F浮=ρ液gV排可知，饺子所受浮力变大，当浮力大于饺子的重力时，饺子上浮，直至漂浮在水面上，此时浮力等于重力。
14. 如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面的压强为p。小龙同学首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，则p______p1；然后再切除③，余下的木板对桌面的压强为p2，则p1______p2（两空均选填“>”或“=”或“<”）。
【答案】 ①. > ②. =
【解析】
【详解】[1][2]静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力。设①②③每部分的重力为G，底面积为S，则整个长方体木板的重力为3G，底面积为3S。根据题意可知
所以：p>p1；p1=p2。
15. 如图所示，是河水中的漩涡，漩涡中心处水的流速相对边沿处水的流速大，压强__________（选填“大”或“小”），从而形成压力差，会使周边物体__________漩涡（选填“靠近”或“远离”）。
【答案】 ①. 小 ②. 靠近
【解析】
【详解】[1][2]流体压强与流速的关系：流体流速大的地方、压强小，流体流速小的地方、压强大，漩涡中心处水的流速较快，压强较小，而漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，从而形成一个向旋涡中心的压力差，从而导致周边物体靠近漩涡。
16. 阅读短文，回答问题。
“海翼”号水下滑翔机
“海翼”号是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发的水下滑翔机。针对海上不同观测任务的需求，“海翼”号滑翔机已经发展形成作业深度从300米到7000米的系列水下滑翔机。
普通的水下机器人凭借螺旋桨在水下航行，而“海翼”号水下滑翔机是通过改变尾部油囊大小来改变自身的浮力，另外借助海水的流动，从而实现在水下的航行。“海翼”号内部装配有类似鱼鳔的油囊和可前后移动的电池。下潜时，“鱼鳔”排油，体积缩小，浮力减小，同时电池向前移动使整体重心前移，“海翼”就能头朝斜下方滑翔。上浮时，“鱼鳔”吸油，体积增大，浮力增大，同时电池向后移，机体便向斜上方行进，如图所示为“海翼”号滑翔机水下航行轨迹示意图。
（1）“海翼”号是通过改变______来改变自身的浮力；
（2）“海翼”号的“鱼鳔”增大时，它排开水的重力将______（选填“变大”“不变”或“变小”），同时移动电池使整体重心______（选填“前移”或“后移”），“海翼”号就能头朝斜上方行进；
（3）“海翼”号逐渐露出水面的过程中，它所受到的浮力将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 尾部油囊大小 ②. 变大 ③. 后移 ④. 变小
【解析】
【详解】（1）[1] “海翼”号内部装配有类似鱼鳔的油囊和可前后移动的电池。下潜时，“鱼鳔”排油，体积缩小，浮力减小，同时电池向前移动使整体重心前移，“海翼”就能头朝斜下方滑翔。上浮时，“鱼鳔”吸油，体积增大，浮力增大，同时电池向后移，机体便向斜上方行进。所以“海翼”号是通过改变尾部油囊大小，使得排开水的体积改变，从而改变自身的浮力。
（2）[2][3] 由题可知，油囊体积变大，排开水的体积变大，根据可知其受到的浮力增大，根据阿基米德原理可知它排开水的重力将增大，同时移动电池使整体重心后移，“海翼”就能头朝斜上方行进。
（3）[4] “海翼”号逐渐露出水面的过程中，排开水的体积变小，根据可知其受到的浮力变小。
三、作图题（本大题共1小题，共4分）
17. 在图中画出足球静止时对水平地面压力F的示意图（作用点在O点）。
【答案】
【解析】
【详解】选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；如图所示
18. 如图所示，一小球漂浮在水面上，请作出小球受到的浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】浮力的方向总是与重力的方向相反，所以浮力的方向是竖直向上，作用点位于物体的重心位置，如图所示：
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19. 在探究“液体内部压强影响因素”的实验中：
（1）压强计使用前，金属盒在空气中时，U形管两边的液面如图A所示，说明压强计的气密性_________（选填“较好”或“较差”），应采取的操作是_________；（选填序号）
A．将U型管右侧的液体抽出一些
B．将左侧胶管取下，重新安装
C．将压强计倾斜着使用
（2）调试完毕后，实验时的情形如图B、C、D所示，图中烧杯内的液面相平。
①探究液体内部压强与深度的关系时，应对比_________；（填实验步骤序号）
②保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图C、D所示，根据实验现象可以初步得出结论：液体内部压强与_________无关；
（3）完成上述探究后，小华同学猜想液体压强可能与液体的密度有关，所以接下来她需要再准备密度_________（选填“相同”或“不同”）的其他液体重复实验，实验过程中需要保持_________相同；
（4）实验过后，小华用下图所示的两端开口且粗细均匀，下端套上橡皮膜的玻璃管制成了探究液体压强影响因素的演示仪。
①将玻璃管竖直且缓慢地插入水中h1深度处，如图乙，向玻璃管中加水直到高出水面一些，橡皮膜的最终的形变是_________；（选填“向上凸”、“向下凸”或“不形变”）
②如果向玻璃管中加入某种液体，直到橡皮膜变平，如图丙所示，可知加入的液体密度_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
【答案】 ①. 较好 ②. B ③. B、C ④. 方向 ⑤. 不同 ⑥. 金属盒深度 ⑦. 向下凸 ⑧. 小于
【解析】
【详解】（1）[1][2]U形管两边的液面高度不同，说明压强计的气密性较好，应将左侧胶管取下，重新安装。
故选B。
（2）[3]根据控制变量法的思想，探究液体内部压强与深度的关系时，应控制液体种类相同、橡皮膜的方向相同，改变金属盒在液体中的深度，应对比B、C两次实验。
[4]保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图C、D所示，U型管两边液柱高度差相同，即橡皮膜受到的压强相同，说明液体内部压强与方向无关。
（3）[5][6]要探究液体压强与液体的密度的关系，要选择密度不同的液体进行对比实验，所以接下来她需要再准备密度不同的其他液体重复实验，同时要保持金属盒深度相同。
（4）[7]如图乙向玻璃管中加水直到高出水面一些，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，玻璃管中的水对橡皮膜向下的压强大于容器内的水对橡皮膜向上的压强，所以橡皮膜的最终的形变是向下凸。
[8]如图丙，橡皮膜变平，说明橡皮膜受到的液体压强等于水的压强，因为此时橡皮膜处玻璃管内液体的深度大于管外水的深度，根据公式p=ρ液gh可知，该液体的密度小于水的密度。
20.
（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
（2）如图甲，这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度越__________（长/短）。
（3）如图乙所示为设计好的密度计的一部分，其刻度线上至A下至B，量程是1g /cm3~1.6g /cm3。若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在 AB 的中点C，则这种液体的密度___________（大于/小于/等于）1.3g /cm3。
（4）若只增加配重，该密度计C处对应的刻度值将变___________；在配重不变的情况下，选用细的吸管，测量误差将会___________一些（大/小）。
【答案】 ①. 长 ②. 小于 ③. 大 ④. 小
【解析】
【详解】（2）[1]这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，浮力等于其重力，液体的密度越大，根据得，浮力一定，密度计排开液体的体积越小，即浸入液体的体积越小，所以，它露出液面部分的长度越长。
（3）[2]由得，S为管底面积，h为浸入深度，液体密度与吸管浸入深度成反比，刻度不均匀且上疏下密，若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在AB的中点C，则这种液体的密度小于1.30×103kg/m3。
（4）[3]若只增加配重，则浮力变大，根据得，密度一定，密度计排开液体的体积变大，即浸入液体的体积变大，浸入液体的深度增加，C在液面下，刻度值变大。
[4]在配重不变的情况下，选用细的吸管，吸管浸入水中深度增加，刻度变稀疏，测量误差将会小一些。
21. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关。
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关
（1）如图所示，用手把饮料罐按入水中，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想______；（选填序号）
（2）为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得B和C的重力分别为4.4N和5N.然后进行如图2所示的实验；
①圆柱体A的重力为______N，在序号b的实验中物所受的浮力为______N；
②比较序号______三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关；
③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所受的浮力越______；（ρ盐>ρ水>ρ酒精）
④比较序号a、b、c三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力______关；
（3）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中，发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，你认为这结论______（选填“可靠”或“不可靠”），主要原因是______。
【答案】 ①. 4 ②. 4 ③. 1 ④. b、e、f ⑤. 大 ⑥. 无 ⑦. 不可靠 ⑧. 没有控制排开液体的体积相同
【解析】
【详解】（1）[1]如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想4。
（2）[2]①由图可知，圆柱体A的重力为
[3]在序号b实验中，弹簧测力计的示数为3N，物体受到的浮力为
[4]②要探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制物重相同、排开液体的体积相同、形状相同，改变液体的密度，故比较图中b、e、f三次实验；可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。
[5]③根据称重法测浮力，分析序号为e、f的实验，排开液体的体积相同、液体的密度不同，并且盐水的密度大、受到的浮力大，可得结论：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
[6]④体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N，和5N：
a图中物体浸没在水中，受到的浮力为
b图中物体浸没在酒精中，受到的浮力为
c图中物体浸没在盐水中，受到的浮力为
比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。
（3）[7][8]根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，小明实验中改变了形状，但没有让二者全浸入水中，即没有控制排开水的体积相同，故小明的结论不可靠，不可靠的主要原因是没有控制排开液体的体积相同。
22. 科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察、善于发现。
【生活发现】
①自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸；
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。
【提出问题】一定质量的气体产生压强的大小与哪些因素有关？
【建立假设】
假设一：一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的温度有关；
假设二：一定质量气体产生压强的大小可能与气体的体积有关；
【实验检验】为了验证假设一，进行如下实验：
步骤一：取一根长度约为1米一端封闭的细玻璃管，在室温（20℃）下用水银密封一段空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标记处标出水银柱下表面的位置（如图）。此空气柱的压强记为；
步骤二：将空气柱浸入50℃的水中，水银柱上升直至停止。此空气柱的压强记为；
步骤三：往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止。此空气柱的压强记为。
步骤四：将空气柱浸入80℃的水中，重复上述步骤二、步骤三。
【实验分析】
（1）的大小关系是______；
（2）实验的步骤三，往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止，这样操作的目的是______；
【得出结论】通过观察______可以得出，一定质量的气体产生的压强与气体的温度有关，气体的温度越高，压强越大；
【实验反思】实验后小敏作了如下反思，一定质量的气体，升温后改变了气压，那么，根据上面步骤2中的实验现象（水银柱上升），可以得出：一定质量的气体，若增大气体的体积，则气压会减小。此结论你认为合理吗？______（选填“合理”或者“不合理”）。
【答案】 ①. ②. 控制封闭空气柱的体积不变 ③. 空气柱上方水银柱的长度 ④. 不合理
【解析】
【详解】（1）[1] 步骤一和步骤二中水银柱的长度相同，那么水银柱的压强相同，根据，压强。在步骤三中，水银柱的长度增大，因此水银的压强增大，因此封闭气体的压强增大，即
（2）[2] 实验的步骤三，往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止，这样操作目的是控制封闭空气柱的体积不变。
[3] 通过观察空气柱上方水银柱的长度可以得出，一定质量的气体产生的压强与气体的温度有关，气体的温度越高，压强越大。
[4] 实验后小敏同学作了如下的反思，一定质量的气体，升温后改变了气压，那么，根据上面步骤二中的实验现象（水银往上升），可以得出：一定质量的气体，若增大气体的体积，则气压会减小。此结论不合理，理由是：没有控制气体温度不变。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长、宽、高，质量为，g取，。求：
（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强；
（2）独木舟空载时受到的浮力；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强
（2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即
（3）当独木舟船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积
此时独木舟受到的浮力
因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力
独木舟能承载的最大货物的重量
答：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强为；
（2）独木舟空载时受到的浮力为；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量为。
24. 如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：（g取10N/kg）
（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；
（3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）坦克对水平地面的压力由坦克的重力产生，所以压力
对地面的压强
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，其顶部所处深度
其顶部所受压强
面积为0.8m2的舱门受的河水的压力
（3）河床对坦克的支持力大小等于坦克对河床的压力，为105N，坦克潜渡时受到的浮力
坦克的体积
答：（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强为；
（2）门受的河水的压力为；
（3）该坦克的体积为。
（本试卷共五大题，23小题．考试时间75分钟）
注意事项
1．答题前，考生先将自己的姓名、学号、考场号、座位号用碳素笔或钢笔填写清楚。
2．客观题使用2B铅笔填涂，答题区域用碳素笔或钢笔书写，字体工整、笔迹清楚，按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超区域书写的答案无效：在草稿纸、试卷上答题无效。
3．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破，客观题修改时用橡皮擦干净，答题区域修改禁用涂改液和不干胶条。
4．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列实例中，为了减小压强的是（ ）
A. 压路机的碾子质量很大
B. 篆刻刀的刀口做得很锋利
C. 破窗锤的敲击端做成锥形
D. 火车轨道铺在枕木上
【答案】D
【解析】
【详解】A．压路机的碾子质量很大，是通过增大压力来增大压强，故A不符合题意；
B．篆刻刀的刀口做得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意；
C．破窗锤的敲击端做成锥形，是通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D．火车轨道铺在枕木上，是通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示，一艘远洋轮船上标有在不同海域航行时的吃水线位置，当这艘满载的船在不同水域航行时，下列说法正确的是（ ）
A. 印度洋和北大西洋水的密度
B. 这艘船排开海水的质量
C. 这艘船受到的浮力
D. 这艘船排开水的体积
【答案】A
【解析】
【详解】这艘满载的船在不同水域航行时始终漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，根据
可知，这艘船受到的浮力，这艘船排开海水的质量；由图可知，印度洋吃水线位置更高，说明这艘船排开水的体积，根据可知。故A正确，BCD错误。
故选A
3. 下面事例中不属于利用大气压的是（ ）
A. 用活塞式抽水机把水抽上来B. 在茶壶盖上做了一个小孔
C. 用注射器将药液注入身体D. 夏天我们使用吸管喝饮料
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．活塞式抽水机工作时，其内部气压小于外界大气压，在大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水抽上来的目的，所以是利用了大气压，故A不合题意；
B．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，空气通过小孔进入壶内，在大气压的作用下，水顺利倒出，所以是利用了大气压，故B不合题意；
C．用注射器将药液注入身体，药液在活塞的推力作用下，进入病人身体，与大气压无关，故C符合题意；
D．用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，饮料是在大气压的作用下进入吸管的，所以是利用了大气压，故D不合题意。
故选C。
4. 如图所示，洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，则水堵头（ ）
A. 受到水的压力，没有受到水的浮力
B. 受到水的压力，也受到水的浮力
C. 没有受到水的压力，但受到水的浮力
D. 没有受到水的压力，也没有受到水的浮力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头，受到水向下的压力，但水堵头的下表面没有水，没有受到水向上的压力，所以水堵头不受浮力，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 用120N的水平力把重30N的长方体木块紧压在竖直的墙壁上，如图所示，木块与墙壁的接触面积为400 cm2，这时木块对墙壁的压力和压强分别为（ ）
A. 30N 0.75 PaB. 120N 3000 PaC. 30N 750 PaD. 120N 0.3 Pa
【答案】B
【解析】
【详解】木块处于静止状态，在水平方向上受到的水平力F和墙壁的支持力F支是一对平衡力， 大小相等，即
F支=F=120N
因木块对墙壁的压力F'和墙壁对木块的支持力F支是一对相互作用力， 大小相等，所以木块对墙壁的压力为
F'=F支=120N
则木块对墙壁的压强为
p=3000Pa
故选B。
6. 如图是小红帮妈妈洗水果时的情景，她发现不同的水果在水中静止时所处位置不同，下列说法正确的是（ ）
A. 苹果漂浮在水面上，说明它受到的浮力比受到的重力大
B. 葡萄沉底时，受到的浮力等于它排开水的重力
C. 葡萄在下沉过程中所受水的压强不变
D 葡萄沉底，说明葡萄不受浮力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．苹果漂浮在水面上静止，则有
F浮力=G苹果
故A错误；
B．由阿基米德原理可知，物体所受到的浮力等于排开液体的重力，故B正确；
C．葡萄下沉时，深度增加，由
可知，葡萄所受水的压强增加，故C错误；
D．葡萄沉底，说明葡萄所受浮力小于重力，故D错误。
故选B。
7. 科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型，分别固定在支架上，放置于电子秤上，如图所示，用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风，其中电子秤示数可能明显减小的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】流体压强与流速的关系是流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，A模型上下两面平整，空气通过两面的速度相等，故气体对模型没有压力差，电子秤示数不变化；B模型上面凸起，下面平整，空气通过上表面时速度大于下表面，空气对模型上表面的压强小于对模型下表面的压强，产生一个向上的压力，故电子秤的示数减小；C模型与B相反，空气对模型产生一个向下的压力，电子秤的示数增大；D模型上下两面对称，空气通过上下两面的速度相等，故对模型没有压力差，电子秤示数不变化；答案选B．
8. 关于浮力的说法，不正确的是（ ）
A. 体积相同的木块和铁块，都全部浸没在水中，木块上升是因为受到浮力，铁块下沉是不受的浮力
B. 同一物体在液体内部浸没的越深，所受到的浮力越大
C. 同一物体全部浸没在不同种液体中时，它所受到的浮力一定相等
D. 浮力只与物体排开液体的体积和液体的密度有关
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．体积相同的木块和铁块都浸没在水中，排开水的体积相同，由知道，木块和铁块受到的浮力相等，故A错误，符合题意；
B．由知道，浸没在液体中的物体所受浮力与深度无关，故B错误，符合题意；
C．由知道，同一物体，排开液体体积相同，液体密度不同，受到的浮力也不同，故C错误，符合题意；
D．由知道，浸在液体中的物体所受浮力只与物体排开液体的体积和液体的密度有关，故D正确，不符合题意。
故选ABC。
9. 图甲是托里拆利实验装置，图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）。P点与瓶内水面Q高度差为h3，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银g（h1+h2）
B. 甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，测量值将偏小
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压ρ水gh3
D. 同时带着两装置登山，会发现h1会变小，h3会增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．甲图中h1是玻璃管内水银面与水银糟中水银面之间的垂直高度，它产生的压强与大气压大小相等，产生的压强
p=ρ水银gh1
则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是ρ水银gh1；故A错误；
B．甲图中的托里拆利实验中真空部分如有空气，会使水银柱变低，因此测量值将偏小，故B正确；
C．乙图中的自制气压计可粗略反映外界大气压的变化，瓶内的气压大于外界大气压，瓶内外气压之差等于ρ水gh3，故C错误；
D．大气压随高度的增加而减小，因此带着两装置登山，甲图中h1会变小，乙图“自制气压计”登山后，瓶外气压减小，瓶内气压不变，因此瓶内管子水面上升，h3会增大，故D正确。
故选BD。
10. 如图甲将物体缓慢浸入水中，弹簧测力计示数F随h（h为物体底面到水面的距离）变化的关系图像如图乙，分析图像可知（ ）
A. 物体受到浮力方向竖直向上
B. 物体重力为3N
C. 物体所受浮力与其浸入水中的深度成正比
D. 物块所受的最大浮力为1.8N
【答案】AB
【解析】
【详解】A．物体受到浮力方向与重力的方向相反，所以浮力的方向竖直向上，故A正确，符合题意；
B．由图像可知，当h=0时，物体竖直方向受力平衡，物体受到的重力大小等于弹簧测力计示数3N，故B正确，符合题意；
C．由图像可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，故C错误，不符合题意；
D．根据称重法可知：物体完全浸入水中圆柱体受到的浮力最大，为
F浮=G-F拉小=3N-1.8N=1.2N
故D错误，不符合题意。
故选AB。
二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14）
11. 小谦在蜈支洲岛潜水，他穿着紧身潜水防护服，在教练的引导下在海里下潜的过程中，海水对他的浮力大小______，海水对他的压强大小______。（选填“变小”、“变大”或者“不变”。）
【答案】 ①. 不变 ②. 变大
【解析】
【分析】
【详解】[1]小谦在下潜的过程中，因为F浮=ρ水gV排，排开水的体积V排不变，所以小谦受到的浮力不变。
[2]因为p=ρgh，所处深度h变大，所以小谦受到水的压强变大。
12. 在给汽车更换轮胎时，通常要用到液压千斤顶，千斤顶实质是一个小型液压机，其工作原理如图，它是利用___________定律制成的；若大小活塞的面积之比为200∶1，当在小活塞上施加100N的力，则在大活塞上产生的力为___________N。
【答案】 ①. 帕斯卡 ②. 2×104
【解析】
【详解】[1]液压机是根据加在小活塞上的压强，能够大小不变地由密闭液体传递到大活塞上而工作的，即根据帕斯卡原理工作的。
[2]因密闭液体能够大小不变的向各个方向传递压强，所以
p大=p小
在大活塞上可以产生的力
13. 冬至，小静煮饺子时发现，当饺子刚刚下锅会沉在水底，此时饺子所受的浮力___________重力；在水中煮一会儿，饺子就会胀浮在水面上，此时饺子所受的浮力___________重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. 小于 ②. 等于
【解析】
【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知，当物体受到的浮力小于自身重力时，物体会下沉，所以当饺子刚刚下锅会沉在水底，是因为饺子所受的浮力小于重力。
[2]在水中煮一会儿，饺子受热膨胀、体积变大，排开水的体积变大，由F浮=ρ液gV排可知，饺子所受浮力变大，当浮力大于饺子的重力时，饺子上浮，直至漂浮在水面上，此时浮力等于重力。
14. 如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面的压强为p。小龙同学首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，则p______p1；然后再切除③，余下的木板对桌面的压强为p2，则p1______p2（两空均选填“>”或“=”或“<”）。
【答案】 ①. > ②. =
【解析】
【详解】[1][2]静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力。设①②③每部分的重力为G，底面积为S，则整个长方体木板的重力为3G，底面积为3S。根据题意可知
所以：p>p1；p1=p2。
15. 如图所示，是河水中的漩涡，漩涡中心处水的流速相对边沿处水的流速大，压强__________（选填“大”或“小”），从而形成压力差，会使周边物体__________漩涡（选填“靠近”或“远离”）。
【答案】 ①. 小 ②. 靠近
【解析】
【详解】[1][2]流体压强与流速的关系：流体流速大的地方、压强小，流体流速小的地方、压强大，漩涡中心处水的流速较快，压强较小，而漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，从而形成一个向旋涡中心的压力差，从而导致周边物体靠近漩涡。
16. 阅读短文，回答问题。
“海翼”号水下滑翔机
“海翼”号是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发的水下滑翔机。针对海上不同观测任务的需求，“海翼”号滑翔机已经发展形成作业深度从300米到7000米的系列水下滑翔机。
普通的水下机器人凭借螺旋桨在水下航行，而“海翼”号水下滑翔机是通过改变尾部油囊大小来改变自身的浮力，另外借助海水的流动，从而实现在水下的航行。“海翼”号内部装配有类似鱼鳔的油囊和可前后移动的电池。下潜时，“鱼鳔”排油，体积缩小，浮力减小，同时电池向前移动使整体重心前移，“海翼”就能头朝斜下方滑翔。上浮时，“鱼鳔”吸油，体积增大，浮力增大，同时电池向后移，机体便向斜上方行进，如图所示为“海翼”号滑翔机水下航行轨迹示意图。
（1）“海翼”号是通过改变______来改变自身的浮力；
（2）“海翼”号的“鱼鳔”增大时，它排开水的重力将______（选填“变大”“不变”或“变小”），同时移动电池使整体重心______（选填“前移”或“后移”），“海翼”号就能头朝斜上方行进；
（3）“海翼”号逐渐露出水面的过程中，它所受到的浮力将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 尾部油囊大小 ②. 变大 ③. 后移 ④. 变小
【解析】
【详解】（1）[1] “海翼”号内部装配有类似鱼鳔的油囊和可前后移动的电池。下潜时，“鱼鳔”排油，体积缩小，浮力减小，同时电池向前移动使整体重心前移，“海翼”就能头朝斜下方滑翔。上浮时，“鱼鳔”吸油，体积增大，浮力增大，同时电池向后移，机体便向斜上方行进。所以“海翼”号是通过改变尾部油囊大小，使得排开水的体积改变，从而改变自身的浮力。
（2）[2][3] 由题可知，油囊体积变大，排开水的体积变大，根据可知其受到的浮力增大，根据阿基米德原理可知它排开水的重力将增大，同时移动电池使整体重心后移，“海翼”就能头朝斜上方行进。
（3）[4] “海翼”号逐渐露出水面的过程中，排开水的体积变小，根据可知其受到的浮力变小。
三、作图题（本大题共1小题，共4分）
17. 在图中画出足球静止时对水平地面压力F的示意图（作用点在O点）。
【答案】
【解析】
【详解】选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；如图所示
18. 如图所示，一小球漂浮在水面上，请作出小球受到的浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】浮力的方向总是与重力的方向相反，所以浮力的方向是竖直向上，作用点位于物体的重心位置，如图所示：
四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19. 在探究“液体内部压强影响因素”的实验中：
（1）压强计使用前，金属盒在空气中时，U形管两边的液面如图A所示，说明压强计的气密性_________（选填“较好”或“较差”），应采取的操作是_________；（选填序号）
A．将U型管右侧的液体抽出一些
B．将左侧胶管取下，重新安装
C．将压强计倾斜着使用
（2）调试完毕后，实验时的情形如图B、C、D所示，图中烧杯内的液面相平。
①探究液体内部压强与深度的关系时，应对比_________；（填实验步骤序号）
②保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图C、D所示，根据实验现象可以初步得出结论：液体内部压强与_________无关；
（3）完成上述探究后，小华同学猜想液体压强可能与液体的密度有关，所以接下来她需要再准备密度_________（选填“相同”或“不同”）的其他液体重复实验，实验过程中需要保持_________相同；
（4）实验过后，小华用下图所示的两端开口且粗细均匀，下端套上橡皮膜的玻璃管制成了探究液体压强影响因素的演示仪。
①将玻璃管竖直且缓慢地插入水中h1深度处，如图乙，向玻璃管中加水直到高出水面一些，橡皮膜的最终的形变是_________；（选填“向上凸”、“向下凸”或“不形变”）
②如果向玻璃管中加入某种液体，直到橡皮膜变平，如图丙所示，可知加入的液体密度_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
【答案】 ①. 较好 ②. B ③. B、C ④. 方向 ⑤. 不同 ⑥. 金属盒深度 ⑦. 向下凸 ⑧. 小于
【解析】
【详解】（1）[1][2]U形管两边的液面高度不同，说明压强计的气密性较好，应将左侧胶管取下，重新安装。
故选B。
（2）[3]根据控制变量法的思想，探究液体内部压强与深度的关系时，应控制液体种类相同、橡皮膜的方向相同，改变金属盒在液体中的深度，应对比B、C两次实验。
[4]保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图C、D所示，U型管两边液柱高度差相同，即橡皮膜受到的压强相同，说明液体内部压强与方向无关。
（3）[5][6]要探究液体压强与液体的密度的关系，要选择密度不同的液体进行对比实验，所以接下来她需要再准备密度不同的其他液体重复实验，同时要保持金属盒深度相同。
（4）[7]如图乙向玻璃管中加水直到高出水面一些，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，玻璃管中的水对橡皮膜向下的压强大于容器内的水对橡皮膜向上的压强，所以橡皮膜的最终的形变是向下凸。
[8]如图丙，橡皮膜变平，说明橡皮膜受到的液体压强等于水的压强，因为此时橡皮膜处玻璃管内液体的深度大于管外水的深度，根据公式p=ρ液gh可知，该液体的密度小于水的密度。
20.
（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
（2）如图甲，这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度越__________（长/短）。
（3）如图乙所示为设计好的密度计的一部分，其刻度线上至A下至B，量程是1g /cm3~1.6g /cm3。若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在 AB 的中点C，则这种液体的密度___________（大于/小于/等于）1.3g /cm3。
（4）若只增加配重，该密度计C处对应的刻度值将变___________；在配重不变的情况下，选用细的吸管，测量误差将会___________一些（大/小）。
【答案】 ①. 长 ②. 小于 ③. 大 ④. 小
【解析】
【详解】（2）[1]这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，浮力等于其重力，液体的密度越大，根据得，浮力一定，密度计排开液体的体积越小，即浸入液体的体积越小，所以，它露出液面部分的长度越长。
（3）[2]由得，S为管底面积，h为浸入深度，液体密度与吸管浸入深度成反比，刻度不均匀且上疏下密，若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在AB的中点C，则这种液体的密度小于1.30×103kg/m3。
（4）[3]若只增加配重，则浮力变大，根据得，密度一定，密度计排开液体的体积变大，即浸入液体的体积变大，浸入液体的深度增加，C在液面下，刻度值变大。
[4]在配重不变的情况下，选用细的吸管，吸管浸入水中深度增加，刻度变稀疏，测量误差将会小一些。
21. 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。
猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关。
猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关。
猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关
（1）如图所示，用手把饮料罐按入水中，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想______；（选填序号）
（2）为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得B和C的重力分别为4.4N和5N.然后进行如图2所示的实验；
①圆柱体A的重力为______N，在序号b的实验中物所受的浮力为______N；
②比较序号______三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关；
③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所受的浮力越______；（ρ盐>ρ水>ρ酒精）
④比较序号a、b、c三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力______关；
（3）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成小船和小球放入装有水的烧杯中，发现小船浮在水面上而小球沉入水底。由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关，你认为这结论______（选填“可靠”或“不可靠”），主要原因是______。
【答案】 ①. 4 ②. 4 ③. 1 ④. b、e、f ⑤. 大 ⑥. 无 ⑦. 不可靠 ⑧. 没有控制排开液体的体积相同
【解析】
【详解】（1）[1]如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想4。
（2）[2]①由图可知，圆柱体A的重力为
[3]在序号b实验中，弹簧测力计的示数为3N，物体受到的浮力为
[4]②要探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制物重相同、排开液体的体积相同、形状相同，改变液体的密度，故比较图中b、e、f三次实验；可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。
[5]③根据称重法测浮力，分析序号为e、f的实验，排开液体的体积相同、液体的密度不同，并且盐水的密度大、受到的浮力大，可得结论：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
[6]④体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N，和5N：
a图中物体浸没在水中，受到的浮力为
b图中物体浸没在酒精中，受到的浮力为
c图中物体浸没在盐水中，受到的浮力为
比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。
（3）[7][8]根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，小明实验中改变了形状，但没有让二者全浸入水中，即没有控制排开水的体积相同，故小明的结论不可靠，不可靠的主要原因是没有控制排开液体的体积相同。
22. 科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察、善于发现。
【生活发现】
①自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸；
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。
【提出问题】一定质量的气体产生压强的大小与哪些因素有关？
【建立假设】
假设一：一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的温度有关；
假设二：一定质量气体产生压强的大小可能与气体的体积有关；
【实验检验】为了验证假设一，进行如下实验：
步骤一：取一根长度约为1米一端封闭的细玻璃管，在室温（20℃）下用水银密封一段空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标记处标出水银柱下表面的位置（如图）。此空气柱的压强记为；
步骤二：将空气柱浸入50℃的水中，水银柱上升直至停止。此空气柱的压强记为；
步骤三：往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止。此空气柱的压强记为。
步骤四：将空气柱浸入80℃的水中，重复上述步骤二、步骤三。
【实验分析】
（1）的大小关系是______；
（2）实验的步骤三，往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止，这样操作的目的是______；
【得出结论】通过观察______可以得出，一定质量的气体产生的压强与气体的温度有关，气体的温度越高，压强越大；
【实验反思】实验后小敏作了如下反思，一定质量的气体，升温后改变了气压，那么，根据上面步骤2中的实验现象（水银柱上升），可以得出：一定质量的气体，若增大气体的体积，则气压会减小。此结论你认为合理吗？______（选填“合理”或者“不合理”）。
【答案】 ①. ②. 控制封闭空气柱的体积不变 ③. 空气柱上方水银柱的长度 ④. 不合理
【解析】
【详解】（1）[1] 步骤一和步骤二中水银柱的长度相同，那么水银柱的压强相同，根据，压强。在步骤三中，水银柱的长度增大，因此水银的压强增大，因此封闭气体的压强增大，即
（2）[2] 实验的步骤三，往玻璃管内注入水银，直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止，这样操作目的是控制封闭空气柱的体积不变。
[3] 通过观察空气柱上方水银柱的长度可以得出，一定质量的气体产生的压强与气体的温度有关，气体的温度越高，压强越大。
[4] 实验后小敏同学作了如下的反思，一定质量的气体，升温后改变了气压，那么，根据上面步骤二中的实验现象（水银往上升），可以得出：一定质量的气体，若增大气体的体积，则气压会减小。此结论不合理，理由是：没有控制气体温度不变。
五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如下图所示。该独木舟外形可看成一个长方体，它长、宽、高，质量为，g取，。求：
（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强；
（2）独木舟空载时受到的浮力；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强
（2）独木舟空载时漂浮在水面上，受到的浮力等于独木舟的重力，即
（3）当独木舟船舷刚好与水面相平时，所能承载的货物的重量最大，此时独木舟浸在水中的体积
此时独木舟受到的浮力
因为独木舟漂浮，则独木舟承载货物后的总重力
独木舟能承载的最大货物的重量
答：（1）当独木舟底部距离水面时，底部受到的压强为；
（2）独木舟空载时受到的浮力为；
（3）独木舟能承载的最大货物的重量为。
24. 如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：（g取10N/kg）
（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；
（3）坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）坦克对水平地面的压力由坦克的重力产生，所以压力
对地面的压强
（2）坦克在深为5m的河水潜渡时，其顶部所处深度
其顶部所受压强
面积为0.8m2的舱门受的河水的压力
（3）河床对坦克的支持力大小等于坦克对河床的压力，为105N，坦克潜渡时受到的浮力
坦克的体积
答：（1）该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强为；
（2）门受的河水的压力为；
（3）该坦克的体积为。
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