2023-2024学年河南省洛阳市伊川县八年级（下）期中物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年河南省洛阳市伊川县八年级（下）期中物理试卷（含解析），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.如图所示，建筑工人在砌墙时常用铅垂线来检查墙壁是否竖直。这是利用了( )
A. 重力的方向
B. 重力的大小
C. 重力的作用点
D. 重力与质量的关系
2.在航空领域常有小鸟与飞机相撞使飞机受损的事件报道，关于小鸟和飞机相撞，下列说法中正确的是( )
A. 小鸟受到的力大B. 小鸟和飞机受到的力一样大
C. 飞机受到的力大D. 主动撞击的一方受到的力大
3.下列做法中可以减小摩擦的是( )
A. 用力压住橡皮擦去纸上的字B. 在自行车转轴处加润滑油
C. 鞋底上有槽纹D. 体操运动员在手上涂镁粉
4.如图所示，一只碗放在水平餐桌上，它们都处于静止状态。以下两个力属于一对平衡力的是( )
A. 餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力
B. 餐桌对碗的支持力和碗受到的重力
C. 碗对餐桌的压力和地面对餐桌的支持力
D. 餐桌对地面的压力和餐桌对碗的支持力
5.下列生活中的实例与大气压强无关的是( )
A. 用吸管喝牛奶B. 吸盘被紧压在平滑的墙上
C. 用胶头滴管吸药液D. 潜水员在浅海中采集海参
6.太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿，在保持这两种姿态静止时，他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙，则下列关系正确的是( )
A. F甲>F乙，p甲>p乙B. F甲>F乙，p甲C. F甲=F乙，p甲>p乙D. F甲=F乙，p甲二、多选题：本大题共2小题，共4分。
7.下列关于力的说法中正确的是( )
A. 力不能离开物体而单独存在
B. 有受力物体时，一定有施力物体
C. 两个物体只要相互接触就一定产生力的作用
D. 两个物体不接触就不能产生力的作用
8.体育赛事精彩纷呈，下列关于运动和力的说法正确的是( )
A. 游泳比赛中，运动员划水前进，说明运动需要用力维持
B. 足球比赛中，守门员将球扑出，说明力可以改变物体的运动状态
C. 短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，说明运动员受到惯性
D. 排球比赛中，用手打排球时，手有疼痛感，这说明力的作用是相互的
三、填空题：本大题共6小题，共14分。
9.在测量小石块的重力时，使用弹簧测力计前要检查指针、弹簧与外壳之间是否卡住，指针是否______。如图所示，该弹簧测力计的分度值是______N，小石块的重力为______N。
10.在跳板跳这一动目中，运动员在向下压跳板的过程中(如图)，跳板由于发生______(选填“弹性”或“塑性”)形变，从而产生______(选填“向上”或“向下”)的弹力。
11.如图两幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，描述了南北方耕种时的不同之处。甲图“北盖种”描述北方播种后，用驴拉石陀压土埋麦。驴拉石陀的力与石陀拉驴的力是一对______(填“平衡”或“相互作用”)力；乙图“南种牟麦”描述南方播种后用脚压土。土地上留下脚印，说明力可以改变物体的______。
12.如图所示，在一辆行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球。当出现了如图所示的情景时，汽车在做______(选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动。当该汽车突然停止运动时，小球将向______(填“右”或“左”)运动，其原因是小球具有______。
13.如图所示，容器内装满水，将吸管的A端插入水中，用另一根吸管沿图示方向吹气，B端就会有水持续流出，原因是吹气时B端空气流速变______，压强变______。
14.章丘公交车上配备了逃生锤。遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生，如图所示，挥动逃生锤，使A端砸向玻璃窗的角边，这是通过______的方法______(填“增大”或“减小”)压强。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
15.如图，为某同学在进行立定跳远测试过程中的某一瞬间(不计空气阻力)，O点为重心，请画出该同学的受力示意图。
16.如图所示，请在重心O点画出小球受到重力G和墙壁对小球支持力F的示意图。
五、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
17.小华为探究“运动与力的关系”，设计了如图1的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。

(1)实验时应让小车从同一斜面的______(选填“同一”或“不同”)高度静止下滑，使小车滑到水平面时的初速度相同；
(2)实验时，将不同材料铺在水平长木板上，可以改变小车在前进过程中所受______大小。
(3)比较图1中三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越______(选填“快”或“慢”)；
(4)对实验进行分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上______，说明物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持；
(5)在上面的探究后，通过合理的推理可知：当图2中的摆球从A点由静止释放摆到最低点B时，如果摆球所受的力突然全部消失，则摆球将______(选填序号)。
A.向右侧上摆
B.静止
C.做匀速直线运动
18.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。

(1)如图所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做______运动，根据______知识可知，木块受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
(2)甲、乙两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大；
(3)比较实验乙、丙两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小______(选填“有关”或“无关”)；
(4)小明要对实验装置进行改动，如实验丁所示。在用力将木板向右拉出的过程中，弹簧测力计______(选填“A”或“B”)的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中不一定要匀速拉动长木板。此时木块所受到的摩擦力的方向为______(选填“水平向左”或“水平向右”)。
19.某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，进行了如下操作和分析：

(1)如图甲所示，从结构上来看，U形管压强计______(选填“是”或“不是”)连通器；使用前需检查装置是否漏气，用手轻轻按压几下橡皮膜，观察到U形管中的液体能灵活升降，则说明______(选填“漏气”或“不漏气”)；
(2)根据图乙、丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与______的关系。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成______(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状；
(3)根据乙和丁实验步骤，______(选填“可以”或“不可以”)得出结论：液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，理由是：______。
六、计算题：本大题共2小题，共18分。
20.如图所示，人工智能逐渐融入我们的生活，餐饮服务行业中，机器人随处可见。如图所示是在一次送餐服务中托着饮料的机器人，机器人和所托东西总质量为52kg，与地面总接触面积为0.01m2。若机器人在匀速滑行中，所受阻力为机器人和所托东西总重力的0.1倍。g取10N/kg。求：
(1)机器人和所托东西的总重力；
(2)机器人对地面的压强；
(3)托着饮料的机器人匀速滑行时所受到的牵引力。
21.“厉害了我的国!”2020年我国自主研制的“海斗一号”多次下潜至万米深海，完成了声学测线、布放标志、沉积物取样、高清摄像等一系列科考任务。(g=10N/kg，海水的密度近似取ρ海水=1.0×103kg/m3)
(1)若“海斗一号”从海平面垂直下潜10800m用时6h，求“海斗一号”下潜的平均速度的大小；
(2)“海斗一号”下潜至离海平面10000m深处观察摄像，观察窗面积近似取400cm2，请估算观察窗在该深度所受海水的压力；
(3)“海斗一号”广泛使用了新材料，新材料具有很多的优良性能，例如：抗腐蚀性强。请你再举出一例在“海斗一号”中新材料所具有的优良性能。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：建筑工人常用铅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原理，故A正确，BCD错误。
故选：A。
铅垂线是利用重力的方向始终竖直向下而制成的。
本题考查重力方向的应用，属于基础题。
2.【答案】B
【解析】解：
小鸟撞击飞机时，小鸟给飞机一个力，同时飞机给小鸟一个大小相等、方向相反的一个力，因为物体间力的作用是相互的，故B正确。
故选：B。
物体间力的作用是相互的，相互作用的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上。
本题考查了学生对力的作用的相互性的了解，知道相互作用的两个力大小相等，属于力学基础知识的考查。
3.【答案】B
【解析】解：
A、用力压住橡皮擦去纸上的字，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A错误；
B、在自行车转轴处加润滑油，是通过分开接触面的方法来减小摩擦力的，故B正确；
C、鞋底上有槽纹，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C错误；
D、体操运动员在手上涂镁粉，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D错误。
故选：B。
增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面的粗糙程度、用滑动代替滚动。
减小摩擦力的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离等。
通过日常生活中与摩擦有关的具体措施，来结合对应的物理知识，是考查的热点题型，这种题目可以充分体现理论与实际的联系。
4.【答案】B
【解析】解：A、餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力，这两个力分别作用在了碗和餐桌上，没有作用在同一物体上，不是平衡力，故A错误；
B、餐桌对碗的支持力和碗受到的重力，都作用在碗上，且等大、反向、共线，符合平衡力的条件，故B正确；
C、碗对餐桌的压力等于碗的重力，地面对餐桌的支持力等于桌子和碗的重力，两个力大小不相等，不是平衡力，故C错误；
D、餐桌对地面的压力作用在地面上，餐桌对碗的支持力作用在碗上，两个力没有作用在同一物体上，不是平衡力，故D错误。
故选：B。
二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
(1)餐桌对碗的支持力和碗对餐桌的压力，这两个力分别作用在了碗和餐桌上，没有作用在同一物体上；
(2)餐桌对碗的支持力和碗受到的重力，都作用在碗上，且等大、反向、共线，符合平衡力的条件；
(3)碗对餐桌的压力等于碗的重力，地面对餐桌的支持力等于桌子和碗的重力，两个力大小不相等；
(4)餐桌对地面的压力作用在地面上，餐桌对碗的支持力作用在碗上，两个力没有作用在同一物体上。
本题要求学生知道：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，这两个力就是平衡力。
5.【答案】D
【解析】解：A.用吸管吸牛奶时，管内的空气被吸走，气压减小，小于大气压，牛奶在大气压的作用下进入嘴里，利用了大气压，故A正确；
B、塑料吸盘紧贴在平滑的墙上，塑料吸盘与墙壁之间的空气被挤走，大气压把塑料吸盘紧压在平滑的墙上。利用了大气压，故B正确；
C、用胶头滴管吸药液时，管内的空气被吸走，气压减小，小于大气压，药液在大气压的作用下进入嘴里，利用了大气压，故C正确
D.潜水员在浅海中采集海参，液体压强与液体深度的关系，与大气压无关，故D错误：
故选：D。
大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压，大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果，据此进行分析。
此题考查了大气压强的存在，属于基础题，分析时不要说成“被吸上来”，而是“被外界的大气压压上来”
6.【答案】C
【解析】解：人对地面的压力等于自身重力的大小，且同一个人的重力一定，所以两图中人对地面的压力大小相等，故AB错误；
由图可知，甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积，且压力大小相等，根据p=FS可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大，故C正确，D错误。
故选：C。
人对地面的压力等于自身重力的大小，据此分析两图中人对地面的压力的大小关系；
由图可知，甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积，根据p=FS分析两图中人对地面的压强的大小关系。
本题考查了压力、压强大小的比较，属于对基础知识的考查，难度不大。
7.【答案】AB
【解析】解：A.力是物体对物体的作用，力不能离开物体而存在，有受力物体时，一定有施力物体，故AB正确；
C.两个物体相互接触，如果不发生相互的推、拉、挤、压等作用，就没有产生力的作用，故C错误；
D.不接触的物体之间也可以有力的作用，如磁铁之间的相互作用力，故D错误。
故选：AB。
解答此题的关键是理解好力的概念，物体间力的作用是相互的。
此题综合性很强，既考查了学生对力的概念的理解和掌握，也考查了对力作用的相互性的理解和掌握。
8.【答案】BD
【解析】解：A.游泳运动员用力向后划水，给水一个向后的力，物体间力的作用是相互的，水就会给人一个向前的力，人才能前进，说明力的作用是相互的，故A错误；
B.足球比赛中，守门员将球扑出，球的运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C.短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，由于惯性继续运动，惯性是性质不是力，不能说受到惯性作用，故C错误；
D.因为力的作用是相互的，手打排球时，手对球施加力的作用，反之球也对手施加同样大小的反作用力，因此手会感到疼痛，故D正确。
故选：BD。
(1)力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
(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；
(3)物体具有保持原来运动状态不变的性质，称为惯性，任何物体都具有惯性；
(4)物体间力的作用是相互的。
本题考查力的作用是相互的、力的作用效果、惯性和弹性，属于中档题。
9.【答案】指在零刻度线处 0.2 4.6
【解析】解：(1)使用弹簧秤应注意的是：使用过程中，指针、弹簧不得与外壳有摩擦，指针要指在零刻度线处；
(2)由图知：此弹簧测力计的量程是0～5N；弹簧秤的分度值为0.2N，指针正好指在4.6N的刻度上，因此弹簧测力计的示数为4.6N。
故答案为：指在零刻度线处；0.2；4.6。
(1)弹簧测力计的使用方法：①使用前要先观察测力计的指针是否在零点上，不在零点要调零。②用手拉几下看看测力计的外壳与弹簧是否发生摩擦。③注意测力计拉力的方向要与弹簧的伸长在一条直线上。④弹簧测力计不能超出测量范围，否则会损坏测力计。⑤读数时，让视线垂直于刻度板面。
(2)首先观察弹簧测力计的量程和分度值，然后根据所示的指针位置进行读数即可。
本题考查学生对测量力的工具弹簧测力计的原理的掌握情况，属于基础知识的考查。
10.【答案】弹性 向上
【解析】解：跳水运动员在向下压跳板的过程中，压跳板的力使板发生弹性形变。
因为物体间力的作用是相互的，运动员在向下压跳板的过程中对跳板有向下的力，同时跳板对运动员有一个向上的弹力。
故答案为：弹性；向上。
(1)物体由于发生弹性形变而产生的力叫做的弹力；
(2)物体间力的作用是相互的。
掌握弹力的定义和方向以及物体间力的作用是相互的，是一道基础题。
11.【答案】相互作用 形状
【解析】解：
(1)驴拉石陀的力与石陀拉驴的力属于两个物体之间的相互作用，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线，属于一对相互作用力。
(2)土地上留下脚印，说明力可以改变物体的形状。
故答案为：相互作用；形状
(1)相互作用力是两个物体之间的相互作用。
(2)力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。物体运动状态的改变包括：速度大小的改变和运动方向的改变。
此题主要考查学了平衡力与相互作用力的区别、力的作用效果，属于基础题目。
12.【答案】加速 右 惯性
【解析】解：车上的小球开始随车一起向前运动，当车突然停止或减速时，小球由于惯性仍保持原来的运动状态，所以会向后摆动。
当该汽车突然停止，而小球由于惯性仍然向前运动，故小球将向右运动。
故答案为：加速；右；惯性。
当汽车匀速直线运动时，小球和汽车一起匀速直线运动，小球自由下垂。如果汽车突然加速，小球由于惯性要保持原来的运动状态，小球会车行的反方向运动；如果汽车突然减速，小球由于惯性要保持原来的运动状态，小球会向车行方向运动。汽车突然停止时，小球会向前运动。
根据汽车内物体的运动状态是否改变，判断汽车的运动状态，是经常出现的问题，一定要掌握。
13.【答案】大 小
【解析】解：用另一根吸管沿图示方向吹气时，B端空气流速变大，压强变小，水在大气压作用会从B端流出。
故答案为：大；小。
生活中常见的流体是空气和水。流体的流速越大的位置压强越小。
本题考查了流体压强和流速的关系，基础题。
14.【答案】减小受力面积 增大
【解析】解：由图可知，A端比较尖锐，受力面积较小，在压力一定时，可以增大压强，利于破窗逃离。
故答案为：减小受力面积；增大。
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
本题主要考查了对增大压强的方法在生活中的应用，属基础题，难度不大。
15.【答案】解：不计空气阻力，在空中前进的跳远运动员只受到竖直向下的重力作用；从重心O点竖直向下画一条带箭头的线段表示重力，如下图所示：

【解析】不计空气阻力，在空中前进的跳远运动员只受到竖直向下的重力作用，据此根据力的示意图的画法作图。
本题考查了力的示意图的画法，属于基础题。
16.【答案】解：力的示意图指用一根带箭头的线段来表示力。箭头的方向表示力的方向；线段的起点或终点表示力的作用点，重力的方向竖直向下，墙壁对小球支持力垂直于墙壁向外，作用点均在物体重心上，如图所示，
故答案为：
【解析】(1)力的示意图指用一根带箭头的线段来表示力。箭头的方向表示力的方向；线段的起点或终点表示力的作用点。
(2)画力的示意图的步骤：
①确定受力物体；
②在受力物体上画出力的作用点；
③确定力的方向后沿力的方向画一条线段；
④在线段的末端标箭头，在箭头旁标出所画力的符号、数值大小和单位。
本题考查力的示意图与图示相关知识点。
17.【答案】同一 阻力 慢 做匀速直线运动 不需要 C
【解析】解：(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止下滑，这是为了使小车滑到水平面时的初速度相同；
(2)小车进入水平面后，在运动过程中受到的阻力是通过改变接触面的粗糙程度来控制的，接触面越粗糙，则阻力越大；
(3)实验现象表明，阻力越小，小车滑行的距离越远，说明小车运动速度改变得越慢；
(4)如果水平面光滑小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动，说明运动的物体不需要力来维持；
(5)摆球从A点由静止释放摆到最低点B时有向右的速度，如果摆球所受的力突然全部消失，根据牛顿第一定律，摆球将做匀速直线运动，故选：C。
故答案为：(1)同一；(2)阻力；(3)慢；(4)做匀速直线运动；不需要；(5)C。
(1)该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等，所以要控制小车每次都从斜面上的同一位置由静止滑下；
(2)改变接触面的粗糙程度，可以改变阻力的大小；
(3)实验中小车停下来的原因是小车受到了阻力的作用，实验中阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢；
(4)由实验观察到的现象以及结论推理得出阻力为零时的运动情况，并进一步通过推理得出力与运动的关系；
本题考查实验探究阻力对物体运动的影响，要求学生掌握控制变量法、科学推理法的运用等，综合性较强。
18.【答案】匀速直线 二力平衡 压力 无关 A 水平向右
【解析】解：(1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动，根据二力平衡原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
(2)由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，乙图的压力大，弹簧测力计的示数大，摩擦力大，所以可以得出在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
(3)由图乙、丙所示实验可知，物体间的压力相等、接触面的粗糙程度相同，接触面积大小不同，弹簧测力计的示数相同，摩擦力相同，所以可以得出滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关；
(4)由图丁所示实验可知，在用力将木板向右拉出的过程中，此时木块在水平方向上处于静止状态，受弹簧测力计A向左的拉力和木板对木块向右的摩擦力一对平衡力，所以弹簧测力计A的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小；此时木块在水平方向上处于静止状态，受弹簧测力计向左的拉力和木板对木块向右的摩擦力一对平衡力，所以木块所受到的摩擦力的方向为水平向右。
故答案为：(1)匀速直线；二力平衡；(2)压力；(3)无关；(4)A；水平向右。
(1)(4)根据二力平衡的条件分析；
(2)(3)滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度有关，与接触面积大小无关，根据控制变量法进行分析。
本题考查了二力平衡条件的应用和力与运动关系以及影响滑动摩擦力大小的因素，难度不大。
19.【答案】不是 不漏气 深度 下宽上窄 不可以 没有控制深度相同
【解析】解：
(1)U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，液体压强计不是连通器；用手轻轻按压橡皮膜几下，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气，气密性良好；
(2)图乙、丙液体密度相同，深度不同，可以研究液体内部压强大小与深度的关系；深度越深，液体压强越大，故拦河坝应设计成下宽上窄；
(3)乙和丁实验步骤，液体密度不同，深度也不同，根据控制变量法，没有控制深度相同，故不可以得出结论。
故答案为：(1)不是；不漏气；(2)深度；下窄上宽；(3)不可以；没有控制深度相同。
(1)连通器是指上端开口，底部连通的容器叫连通器；要注意转换法在物理实验中的运用，本实验中，液体内部压强的大小不容易观察到，因此用U形管两侧的液面高度差来反映液体内部压强的大小；
(2)(3)根据控制变量法进行分析。
本题考查液体压强的特点，涉及到两种物理学方法：控制变量法和转换法，解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法，领悟这两种方法的真谛。
20.【答案】解：(1)机器人受到的总重力：G总=m总g=52kg×10N/kg=520N；
(2)当机器人静止在水平地面时，它对地面的压力：F=G总=520N，与地面总接触面积为0.01m2，它对地面的压强：p=FS=520N0.01m2=5.2×104Pa；
(3)机器人受到的阻力f=0.1G总=0.1×520N=52N；
由于机器人沿水平地面匀速运动，受平衡力作用，牵引力与阻力是一对平衡力，故牵引力为52N。
答：(1)机器人和所托东西的总重力为520N；
(2)机器人对地面的压强为5.2×104Pa；
(3)托着饮料的机器人匀速滑行时所受到的牵引力为52N。
【解析】(1)知道机器人的质量，根据G=mg求出其受到的重力；
(2)当机器人静止在水平地面时，它对地面的压力和自身的重力相等，根据p=FS求出它对地面的压强；
(3)结合“运动过程中机器人受到的阻力为总重力的0.1倍”求得阻力，由于机器人沿水平地面匀速运动，利用二力平衡的条件求得牵引力。
本题考查了二力平衡条件、压强公式的应用，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
21.【答案】解：(1)海斗一号”下潜的平均速度为：v=st=10.8km6h=1.8km/h=0.5m/s；
(2)观察窗所受海水的压强为：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa；
由公式p=FS得观察窗所受海水的压力为：F=pS=1×108Pa×4×10−2m2=4×106N；
(3)“海斗一号”多次下潜至万米深海，所以它的材料具有抗压能力强的特点。
【解析】(1)根据速度公式计算海斗一号”下潜的平均速度即可；
(2)先根据公式p=ρgh计算得观察窗所受海水的压强为，再由公式p=FS得观察窗所受海水的压力即可；
(3)“海斗一号”多次下潜至万米深海，所以根据抗压性能来分析即可。
本题考查了液体压强的计算、压强大小及其计算和平均速度的计算问题，本题难度不大，属于常考题。