2024-2025学年福建省福州市长乐一中八年级（下）期中物理试卷

这是一份2024-2025学年福建省福州市长乐一中八年级（下）期中物理试卷，共43页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动地球！”说出这句豪言壮语的科学家，还提出了浮力原理。他是（ ）
A．牛顿B．伽利略C．托里拆利D．阿基米德
2．（2分）下面是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）小球在四种不同运动状态下的照片，其中受力平衡的是（ ）
A．B．
C．D．
3．（2分）天空课堂上，王亚平老师演示浮力实验，将乒乓球放在一杯水中，乒乓球漂在水面上，然后她用一根吸管将乒乓球往下压，再移开吸管，乒乓球悬停在水中。此刻（ ）
A．惯性消失了
B．太空重力消失时，浮力也就消失了
C．乒乓球密度变大了
D．乒乓球受到水的压强变大了
4．（2分）生活处处有物理，留心观察皆学问，对下列物理现象解释错误的是（ ）
A．用吸管从瓶中吸饮料——大气压强
B．锅炉水位计显示水位的高低——连通器
C．用重垂线检查所砌的墙是否竖直——重力的方向竖直向下
D．沿纸条上方吹气时，纸条向上飘起——空气的浮力
5．（2分）两个物体分别挂在弹簧秤下，将它们同时浸没在水中，两弹簧秤示数减少相等，则两物体必有相同的（ ）
A．质量B．体积C．密度D．形状
6．（2分）如图所示，在雨中撑伞的行人，每当大风吹来，会有伞被向上“吸”的感觉，关于产生这一现象的主要原因，下列说法正确的是（ ）
A．伞上方的空气流速大于下方
B．伞上方的空气流速小于下方
C．伞受到的空气浮力变大
D．伞受到的空气浮力变小
7．（2分）重为5N的木块A在水中在拉力的作用下处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，此时木块A受到的浮力大小为F1。剪断绳子后，木块A的运动情况和F1大小情况是（ ）
A．F1＝8N，保持静止B．F1＝8N，向上运动
C．F1＝3N，保持静止D．F1＝3N，向下运动
8．（2分）如图所示是一只可爱的狗狗被气球吊起时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．狗狗被吊起的瞬间，狗狗受到的空气浮力大于自身的重力
B．狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力是一对相互作用力
C．气球受到的浮力和气球所受的重力是一对平衡力
D．若气球破了，狗狗受到的空气浮力减小，因此会落回地面
9．（2分）下列关于“探究二力平衡条件”实验的说法错误的是（ ）
A．实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力
B．使用滑轮是为了省力
C．通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上
D．实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡
10．（2分）如图是一中科技小组制作的简易气压计，下列方法可以使管内液柱上升的是（ ）
A．带着压强计从六楼降低至一楼
B．用常温毛巾覆盖压强计上部
C．将玻璃管换成更细的规格
D．向玻璃管口以水平方向吹气
11．（2分）三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连，向容器中倒入水，待稳定后，观察到如图所示情况，此时乙球下方弹簧长度等于原长，甲、乙、丙三个小球密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙。下列判断正确的是（ ）
A．甲乙丙三小球均受到弹力
B．甲球重力大于其所受浮力
C．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．F甲＞F乙＞F丙
12．（2分）如图所示，水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球。将A球放入容器内的水中，A球漂浮。取出A球后（带出的水忽略不计），再将B球放入容器内的水中，B球沉入容器底部。下列说法不正确的是（ ）
A．A球的密度小于B球的密度
B．A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C．放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D．放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
13．（2分）甲、乙是重为10N和30N的两柱形物体，重叠并置于水平面上，当它们分别受到F1＝5N和F2＝8N的水平拉力时保持静止（如图a所示）；当甲受到F3＝15N的拉力时，甲、乙一起以1m/s的速度匀速向右运动（如图b所示）；已知甲、乙的底面积分别为2200cm2、100cm2，下列说法正确的是（ ）
A．图a中甲对乙摩擦力为8N，水平向右
B．图a中地面对乙的摩擦力为3N，水平向左
C．图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N
D．图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比是1：3
14．（2分）如图所示，水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中，漂浮着冰块A，悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后，下列分析错误的是（ ）
A．烧杯中盐水的密度变小
B．烧杯内液面不发生变化
C．杯底受到液体的压强变小
D．物块B受到的浮力变小
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15．（1分）一长方体物块浸没在水中受到的浮力为8N，其上表面受到水的压力为3N，则该物体下表面受到水的压力是 N。
16．（3分）物理知识在生活中有着广泛的应用。茶壶、船闸等是 原理的应用。近年来智能扫地机器人受到大家的青睐，其工作时是通过电机转动 （选填“加快”或“降低”）机器内部气流速度，使内部压强 （选填“小于”或“大于”）外界大气压强，从而将杂物“吸入”达到清扫的目的。
17．（2分）质量为60kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑，此时消防员所受的摩擦力大小是 N，方向是 。（g取10N/kg）
18．（2分）沙发坐上去比较舒服，是由于人坐在沙发上时，沙发发生了形变，增大了人的 ，从而减小了沙发对人的 。
19．（2分）如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水平桌面受到的压强将 ，水对容器底的压强将 （均填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．（2分）如图，装有水的烧杯置于水平桌面上，将一个质量为800g、体积为1000cm3的立方体A用细线吊着，然后将A一半没入烧杯内的水中，水未溢出，则A受到的浮力为 N。剪断绳子，待A静止后，水仍未溢出。剪断绳子前后，水对烧杯底部的压力变化了 。
三、作图题：本题共2小题，共4分。
21．（2分）如图，用细线把一个小球悬挂起来，将小球拉到位置A，松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
22．（2分）如图所示，小球悬浮在水中，请在图中画出小球所受浮力和重力的示意图。
四、简答题：本题共1小题，共4分。
23．（4分）我国第三艘航母福建舰第一次下水时从江里航行到海里，是下沉一些还是上浮一些，为什么？（假设船的重力不变）
五、实验题：本题共5小题，共30分。
24．（6分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变接触面的 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越 ，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 。
（5）下列结论的得出与“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是 。
A.光的折射规律
B.真空不能传声
C.探究影响浮力大小的因素
25．（7分）小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。
（1）实验中，她是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的。
（2）比较 两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越 ，压力作用效果越明显。
（3）通过实验，小红发现坦克设计成履带的原因可用 两图实验所得结论解释。
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强 （相等/不相等）。
（5）质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半（图戊），分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力 （相等/不相等），对桌面的压强最大的是 （①/②/③）。
26．（8分）如图所示是托里拆利实验的装置图，请回答下列问题：
（1）如图甲所示，先在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有 ；
（2）如图乙所示，用手指堵住管口，将管口向下插入水银槽中。移开手指，待液面稳定后，读出此时管内外的液面高度差为745mm，此时外界压强 1个标准大气压（选填“大于”、等于”、“小于”）；如果用水来代替水银做实验，水 （选填“会”或“不会”）充满整根玻璃管；
（3）其他条件不变，如果该实验中出现以下情况（以下均选填“变长”“不变”或“变短”）：
a.将玻璃管换成更粗的玻璃管，水银柱的高度将 ；
b.若将玻璃管倾斜一些，水银柱的高度将 ；
c.若有少量空气残留在玻璃管内，水银柱的高度将 。
（4）如图丙所示，如果把这套装置移入足够大的玻璃钟罩内，用抽气机逐渐抽出里面的空气，将会看到玻璃管中的水银柱 。
（5）若屋顶的面积是40m2，大气压强约为1×105Pa，大气压对屋顶的压力是 N。
27．（5分）某实验小组利用弹簧测力计、小物块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和物块的重力，其中物块的重力大小为 N。
（2）把物块浸没在盛满水的溢水杯中，物块受到的浮力大小为 N，物块排开水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出。
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力大小等于 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的铁块进行实验
28．（4分）受“曹冲称象”的启发，如图，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水（密度为ρ水）、油性笔等，测量鹅卵石的密度。
（1）小明同学设计的实验步骤如下，请将步骤④补充完整。
①如图甲，将鹅卵石放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性笔在碗外壁上标记水面的位置；
②如图乙，往量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1；
③如图丙，取出碗中的鹅卵石并放入量筒中，记下鹅卵石和水的总体积V2；
④如图丁，将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面 ，记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3。
（2）根据实验得出，鹅卵石密度的表达式为ρ＝ 。（均选用V1、V2、V3和ρ水表示）
（3）若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时，有部分水悬挂在量筒的内壁上，则所测得鹅卵石的质量 ，鹅卵石的密度 。（均选填“偏大”或“偏小”）
六、计算题：本题共3小题，共22分。
29．（6分）某型号的纯电动汽车，其空车质量为2×103kg，司机和乘客的总质量为200kg，汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求：
（1）该电动汽车空车受到的重力；
（2）该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力。
30．（6分）一石块在空气中称重时，弹簧测力计的示数是5N。浸没在水中称重时，弹簧测力计的示数为2N，则：
（1）石块在水中受到的浮力有多大？
（2）石块的体积是多少？
（3）石块的密度是多少？（结果保留一位小数）
31．（10分）如图所示，质量分布均匀的实心长方体A、正方体B置于水平桌面上。B的密度为0.6×103kg/m3，B的高度为10cm，A的底面积为150cm2，A的重力为6N，g取10N/kg。
（1）求B对水平桌面的压强；
（2）求B的重力；
（3）将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A和B剩余部分对桌面的压强p恰好相等，求截取的高度h。
2024-2025学年福建省福州市长乐一中八年级（下）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
一、单选题：本题共14小题，每小题2分。
1．（2分）“给我一个支点，我就能撬动地球！”说出这句豪言壮语的科学家，还提出了浮力原理。他是（ ）
A．牛顿B．伽利略C．托里拆利D．阿基米德
【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名科学家的主要贡献即可。
【解答】解：牛顿提出的是牛顿第一定律；伽利略通过实验分析出物体的运动并不需要力来维持；托里拆利测出了大气压强值；提出浮力原理及说明杠杆省力特点的是阿基米德；故ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
2．（2分）下面是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）小球在四种不同运动状态下的照片，其中受力平衡的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据照相机拍摄的相同时间内小球的运动轨迹的变化情况，确定小球的运动状态，然后利用力与运动的关系，即可确定小球的受力情况。
【解答】解：
A、图中小球运动的轨迹是弯曲的，说明小球不是处于平衡状态，所以小球受力不平衡，故A错误。
B、由图知，小球在相同时间内通过的路程相等且运动轨迹是直线，说明小球做匀速直线运动，处于平衡状态，所以小球受力平衡，故B正确。
C、图中小球做圆周运动（运动方向不断变化），说明小球不是处于平衡状态，其受力不平衡，故C错误。
D、图中小球在相同时间内通过的路程增大，说明小球做加速运动，不是处于平衡状态，其受力不平衡，故D错误。
故选：B。
【点评】物体只有受到平衡力的作用，才处于平衡状态。反之可以通过物体的运动状态来确定物体的受力情况。
3．（2分）天空课堂上，王亚平老师演示浮力实验，将乒乓球放在一杯水中，乒乓球漂在水面上，然后她用一根吸管将乒乓球往下压，再移开吸管，乒乓球悬停在水中。此刻（ ）
A．惯性消失了
B．太空重力消失时，浮力也就消失了
C．乒乓球密度变大了
D．乒乓球受到水的压强变大了
【分析】（1）根据一切物体在任何情况下都具有惯性可判断乒乓球在空间站和地面上是否具有惯性；
（2）太空属于失重状态，乒乓球所受重力为零，由力的平衡条件可知，水对乒乓球的浮力为零；
（3）由ρ=mV分析乒乓球的密度变化；
（4）浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压强差。
【解答】解：A、一切物体在任何情况下都具有惯性，因此乒乓球在空间站和地面上都具有惯性，故A错误；
B、天空课堂上，图中乒乓球处于失重状态，乒乓球悬停处于平衡状态，因此水对乒乓球的浮力为零，即太空重力消失时，浮力也就消失了，故B正确；
C、乒乓球的质量和体积都没有改变，所以乒乓球密度不变，故C错误；
D、因为浮力是随重力产生的，在太空失重的环境下，乒乓球几乎不受水的压强，故D错误。
故选B。
【点评】本题考查了对太空环境的了解、惯性的概念及其应用、浮力的产生原因等，属于力学综合题。
4．（2分）生活处处有物理，留心观察皆学问，对下列物理现象解释错误的是（ ）
A．用吸管从瓶中吸饮料——大气压强
B．锅炉水位计显示水位的高低——连通器
C．用重垂线检查所砌的墙是否竖直——重力的方向竖直向下
D．沿纸条上方吹气时，纸条向上飘起——空气的浮力
【分析】A、生活中利用大气压的例子很多，钢笔吸墨水，吸管吸饮料，注射器吸药液，吸盘，抽水机等；
C、两个或两个以上上端开口、底部连通的容器，是连通器；
C、重力的方向竖直向下，根据这个特点，制成重锤线，检查墙砌的是否竖直、墙壁上的画是否挂正；
D、流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大。
【解答】解：
A．用吸管从瓶中吸饮料，吸管内气压减小，外界大气压将饮料压入管内，利用了大气压强，故A正确；
B．锅炉水位计与锅炉内下端相连通，上端连通气压相同，是连通器，水位计可以显示锅炉内水位，故B正确；
C．重力的方向竖直向下，用重垂线检查所砌的墙是否竖直，若墙与重垂线平行，则墙竖直，故C正确；
D．沿纸条上方吹气时，纸条向上飘起是利用流速越快压强越小，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了生活中的现象与对应的物理量知识，平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
5．（2分）两个物体分别挂在弹簧秤下，将它们同时浸没在水中，两弹簧秤示数减少相等，则两物体必有相同的（ ）
A．质量B．体积C．密度D．形状
【分析】利用阿基米德原理及计算浮力的公式F浮＝ρ液gV排进行分析。
【解答】解：两弹簧秤示数减少相等，说明两个物体在水中所受浮力相等，根据F浮＝ρ液gV排，所以它们排开液体的体积必相等，又知它们是浸没在水中，所以V排＝V物，所以它们的体积也相等，故B符合题意，A、C、D不符合题意；
故选：B。
【点评】本题型主要是考查浮力的计算，可利用阿基米德原理进行分析。
6．（2分）如图所示，在雨中撑伞的行人，每当大风吹来，会有伞被向上“吸”的感觉，关于产生这一现象的主要原因，下列说法正确的是（ ）
A．伞上方的空气流速大于下方
B．伞上方的空气流速小于下方
C．伞受到的空气浮力变大
D．伞受到的空气浮力变小
【分析】因为我们知道，流体越大的位置压强越小，所以观察一下伞的形状，想象一下气流经过时的情形，就不难解释这一现象了。
【解答】解：伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速慢，压强大，就会产生一个向上的压强差，使伞容易被风吸起来。
故选：A。
【点评】此题主要考查了流体压强与流速的关系，这一规律是我们应该熟知的，很多生活中的现象都与此有关。
7．（2分）重为5N的木块A在水中在拉力的作用下处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，此时木块A受到的浮力大小为F1。剪断绳子后，木块A的运动情况和F1大小情况是（ ）
A．F1＝8N，保持静止B．F1＝8N，向上运动
C．F1＝3N，保持静止D．F1＝3N，向下运动
【分析】（1）木块此时受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力的作用，木块在这三个力的作用下保持静止状态，据此求出木块受到的浮力；
（2）剪断绳子后，根据浮力与重力的大小关系可知木块的运动情况。
【解答】解：木块此时受到竖直向下的重力、绳子竖直向下的拉力和竖直向上的浮力的作用，木块在这三个力的作用下保持静止状态，
则木块的浮力：F1＝G+F拉＝5N+3N＝8N；
由于F1＞G，所以剪断绳子后，木块将向上运动，故ACD错误、B正确。
故选：B。
【点评】本题考查浮力的计算以及物体浮沉条件的应用，能对木块进行正确的受力分析是解题的关键。
8．（2分）如图所示是一只可爱的狗狗被气球吊起时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．狗狗被吊起的瞬间，狗狗受到的空气浮力大于自身的重力
B．狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力是一对相互作用力
C．气球受到的浮力和气球所受的重力是一对平衡力
D．若气球破了，狗狗受到的空气浮力减小，因此会落回地面
【分析】（1）二力平衡的条件：同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（2）相互作用力的特点：两个受力物体（相互的），两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
（3）物体间力的作用是相互的，重力的方向总是竖直向下的。
【解答】解：A．气球吊起狗狗的瞬间，狗狗和气球将一起向上运动，此时狗狗受到竖直向上的浮力和竖直向上的拉力的作用，并且由于浮力和拉力的合力大于狗狗的重力，所以狗狗被吊起，故A错误；
B．狗狗受到绳子的拉力和它对绳子的拉力，两个受力物体（相互的），两个力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因此是一对相互作用力，故B正确；
C．由于气球受到绳子对其向下的拉力，所以气球受到的浮力和气球所受的重力大小不相等，所以不是一对平衡力，故C错误；
D．若气球破了，气球浸在空气中受到空气的浮力变小，气球对绳子的拉力变小，根据物体间力的作用是相互的，绳子对狗狗的拉力变小；由于狗狗浸在空气中排开空气的体积不变（等于狗狗的体积），所以狗狗受到的空气浮力不变，由于狗狗自身的重力不变，绳子对其拉力变小，根据力的合成可知，狗狗受到的重力大于其受到的浮力与绳子对它向上的拉力的合力，所以狗狗会落回地面，故D错误。
故选：B。
【点评】本题通过气球考查了力与运动的知识，要注意将力学原理与生活实践相结合。
9．（2分）下列关于“探究二力平衡条件”实验的说法错误的是（ ）
A．实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力
B．使用滑轮是为了省力
C．通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上
D．实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡
【分析】（1）尽量减少阻力的影响，如使用光滑水平面、使用小卡片等；
（2）定滑轮可以改变力的方向，但不能省力；
（3）可以通过旋转小车探究两个平衡力是否作用在一条直线上；
（4）静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用。
【解答】解：
A、实验时，将小车放在光滑的水平桌面上可减小小车与水平面间的阻力，故A正确；
B、使用滑轮是为了改变力的方向，但不能省力；故B错误；
C、通过旋转小车、松手后观察小车是否平衡，探究两个平衡力是否在同一条直线上，故C正确；
D、静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，且为了便于观察，则实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡，故D正确。
故选：B。
【点评】对于探究平衡力条件的实验，要掌握如何探究平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
10．（2分）如图是一中科技小组制作的简易气压计，下列方法可以使管内液柱上升的是（ ）
A．带着压强计从六楼降低至一楼
B．用常温毛巾覆盖压强计上部
C．将玻璃管换成更细的规格
D．向玻璃管口以水平方向吹气
【分析】根据简易气压计的原理是玻璃管下端瓶子内、外的压强相等，据此就行进行分析。
【解答】解：A、带着压强计从六楼降低至一楼，大气压增大，玻璃管液体的压力加上大气压大于瓶子内的气压加瓶子内液面到玻璃管下端液体产生的压强，于是水柱下降，故A不符合题意；
B、用常温毛巾覆盖压强计上部，压强不变，液柱高度不变，故B不符合题意；
C、将玻璃管换成更细的规格，压强不变，液柱高度不变，故C不符合题意；
D、向玻璃管口水平方向吹气，因为气压与气体的流速有关，流速越大，压强越小，所以向玻璃管口水平方向吹气，使玻璃管口的气压下降，玻璃管水的水柱上升，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了实验中气压计的原理，气压与气体流速的关系。
11．（2分）三个相同的轻质弹簧，一端固定在容器底部，另一端分别与甲、乙、丙三个体积相同的实心球相连，向容器中倒入水，待稳定后，观察到如图所示情况，此时乙球下方弹簧长度等于原长，甲、乙、丙三个小球密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙，所受浮力分别为F甲、F乙、F丙。下列判断正确的是（ ）
A．甲乙丙三小球均受到弹力
B．甲球重力大于其所受浮力
C．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙
D．F甲＞F乙＞F丙
【分析】（1）乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力，分析乙球的受力情况，根据二力平衡条件判断受到的浮力和自身的重力关系；
（2）根据图得出甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉，分析甲球的受力情况，根据甲球受到的合力为零得出等式，然后比较甲球的重力和受到的浮力大小关系；
（3）丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支，分析丙球的受力情况，根据丙球受到的合力为零得出等式，然后比较丙球的重力和受到的浮力大小关系；三个实心球的体积相等，浸没时排开水的体积相等，根据F浮＝ρ液gV排判断受到的浮力关系，然后得出重力关系，利用G＝mg＝ρVg比较三个球的密度大小关系。
【解答】解：A、乙球下方弹簧长度等于原长，则弹簧对乙球没有作用力，乙球处于平衡状态，受到的浮力和自身的重力是一对平衡力，二力大小相等，乙不受弹力，故A错误；
B、由图可知，甲球下方弹簧长度大于原长，则弹簧对甲球有向下的拉力F拉，甲球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、弹簧的拉力作用处于平衡状态，
由甲球受到的合力为零可得：F浮甲＝G甲+F拉，则甲球的重力小于它受到的浮力，故B错误；
CD、丙球下方弹簧长度小于原长，则弹簧对丙球有向上的支持力F支，丙球受到竖直向上的浮力和弹簧的支持力、竖直向下的重力作用处于平衡状态，
由丙球受到的合力为零可得：F浮丙+F支＝G丙，则丙球的重力大于它受到的浮力，
又因三个实心球的体积相等，浸没时排开水的体积相等，
所以，由F浮＝ρ液gV排可知，它们受到的浮力相等，即F浮甲＝F浮乙＝F浮丙，故D错误；
由F浮甲＞G甲、F浮乙＝G乙、F浮丙＜G丙可知，G甲＜G乙＜G丙，
由G＝mg＝ρVg的变形式ρ=GgV可知，三个球的密度大小关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理和密度公式、重力公式的应用等，根据弹簧长度与原长的关系判断出弹力的方向并能得出小球受到的浮力和重力关系是关键。
12．（2分）如图所示，水平桌面上放置着一个装有水的圆柱形容器和质量相等的A、B两个小球。将A球放入容器内的水中，A球漂浮。取出A球后（带出的水忽略不计），再将B球放入容器内的水中，B球沉入容器底部。下列说法不正确的是（ ）
A．A球的密度小于B球的密度
B．A球受到的浮力大于B球受到的浮力
C．放入A球后比放入B球后水对容器底的压强小
D．放入A球后与放入B球后容器对桌面的压强相等
【分析】（1）漂浮和沉底的条件判断即可判断出浮力的关系以及物体密度的关系；
（2）据液体内部压强的特点分析判断即可；
（3）根据水平面上F＝G总以及p=FS分析判断即可。
【解答】解：A、将A放入水中，A漂浮，A球的密度小于水的密度，B球放入水中，B沉入容器底部，B球的密度大于水的密度，所以A的密度小于B的密度，故A正确；
B、已知两个小球的质量相同，重力相同，A球漂浮，浮力等于重力，即F浮A＝G，B球沉底，浮力小于重力，F浮B＜G，所以A受到的浮力大于B受到的浮力，故B正确；
C、由B知，A受到的浮力大于B受到的浮力，根据阿基米德原理知A排开液体的体积大于B排开液体的体积，A的液面升高的多，根据p＝ρgh知放入A后比放入B后水对容器底的压强大，故C错误；
D、因为AB的质量相等，放入A后与放入B后容器对桌面的压力相等，根据p=FS知放入A后与放入B后容器对桌面的压强相等，故D正确。
故选：C。
【点评】该题考查了浮力的判断、液体压强的计算、密度与浮沉条件的关系等知识点，是一道综合题。
13．（2分）甲、乙是重为10N和30N的两柱形物体，重叠并置于水平面上，当它们分别受到F1＝5N和F2＝8N的水平拉力时保持静止（如图a所示）；当甲受到F3＝15N的拉力时，甲、乙一起以1m/s的速度匀速向右运动（如图b所示）；已知甲、乙的底面积分别为2200cm2、100cm2，下列说法正确的是（ ）
A．图a中甲对乙摩擦力为8N，水平向右
B．图a中地面对乙的摩擦力为3N，水平向左
C．图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N
D．图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比是1：3
【分析】（1）图a中，对甲受力分析可知，甲在水平方向上受到水平向右5N的拉力和乙对甲的摩擦力作用，甲处于静止状态，根据二力平衡条件可知乙对甲的摩擦力大小和方向，根据力的相互作用可知甲对乙的摩擦力大小和方向；
（2）图a中，乙受到F2＝8N的拉力、甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力，根据力的平衡条件可求出乙受到地面的摩擦力大小和方向，根据力的相互作用可知乙队地面的摩擦力大小和方向；
（3）图b中，对甲受力分析可知，甲受到F3＝15N的拉力和乙对甲的摩擦力作用而保持平衡，根据力的平衡条件可知甲、乙之间的摩擦力大小；
（4）甲对乙的压力等于甲的重力，受力面积为乙的底面积，乙对地面的压力等于甲和乙的重力之和，受力面积为乙的底面积，利用p=FS求出图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比。
【解答】解：A、图a中，对甲受力分析可知，甲在水平方向上受到水平向右5N的拉力和乙对甲的摩擦力作用，甲处于静止状态，
根据二路平衡条件可知，乙对甲的摩擦力大小等于甲受到的拉力f1＝F1＝5N，方向向左，
甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力，根据相互作用力的特点可知，甲对乙摩擦力为5N，方向向右，故A错误；
B、图a中，乙受到F2＝8N的拉力、甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力，根据力的平衡条件可知，地面对乙的摩擦力f2＝8N﹣5N＝3N，方向向右，
根据力的相互作用特点可知，图a中乙对地面的摩擦力为3N，水平向左，图a中地面对乙的摩擦力为3N，水平向右，故B错误；
C、图b中，对甲受力分析可知，甲受到F3＝15N的拉力和乙对甲的摩擦力作用而保持平衡，
根据力的平衡条件可知乙对甲的摩擦力f3＝F3＝15N，方向水平向左，由于力的作用是相互的，所以图b中甲、乙之间的摩擦力等于15N，故C正确；
D、由图b可知，甲对乙的压力等于甲的重力，即F甲＝G甲＝10N，受力面积为乙的底面积，即S乙，
乙对地面的压力等于甲和乙的重力之和，即F乙＝G甲+G乙＝10N+30N＝40N，受力面积为乙的底面积，即S乙，
则图b中甲对乙的压强与乙对地面的压强之比：p甲p乙=F甲S乙F乙S乙=F甲F乙=10N40N=14，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了力的平衡和力的相互作用，压力和压强的计算以及摩擦力的大小，计算压强时分清压力和受力面积、计算摩擦力时正确的选取研究对象是关键。
14．（2分）如图所示，水平桌面上盛有适量盐水的烧杯中，漂浮着冰块A，悬浮着物块B。当冰块A完全熔化后，下列分析错误的是（ ）
A．烧杯中盐水的密度变小
B．烧杯内液面不发生变化
C．杯底受到液体的压强变小
D．物块B受到的浮力变小
【分析】（1）水的密度小于盐水的密度；
（2）液面高度的变化，可由比较冰块排开盐水的体积和冰块熔化成的水的体积来确定；
（3）冰块熔化后质量不变，容器底部受到的压力等于盐水的重力和物块B受到的浮力，浮力变小，压力变小，压强变小；
（4）浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力大小，所以影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开的液体的体积。
【解答】解：A、冰化成水后，由于水的密度小于盐水的密度，混合后，盐水的密度变小，故A正确；
B、冰块漂浮，则F浮＝G排＝G冰，即：m排＝m冰，则V排=m排ρ盐水=m冰ρ盐水；冰块全部熔化成水后质量不变，
水的体积为：V水=m水ρ水=m冰ρ水，由于水的密度小于盐水的密度，
所以，V水＞V排，即液面会上升，故B错误；
C、根据力的相互作用，杯底受到的液体压力等于漂浮的冰块、悬浮的物块以及盐水的重力，冰融化后，悬浮的物块沉底，其重力一部分直接作用于杯底，故液体对杯底的压力减小，冰融化前后，杯底的受力面积不变，由p=FS可知，杯底受到液体的压强变小，故C正确；
D、冰化成水后，盐水的密度变小，由阿基米德原理可知物块B受到的浮力变小，故D正确。
故选：B。
【点评】此题考查了物体浮沉条件的应用以及压强的变化，掌握冰化成水质量不变是解题的关键。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15．（1分）一长方体物块浸没在水中受到的浮力为8N，其上表面受到水的压力为3N，则该物体下表面受到水的压力是 11 N。
【分析】根据浮力产生的原因F浮＝F向上﹣F向下进行解答。
【解答】解：物体受到的浮力F浮＝F向上﹣F向下，物体下表面受到水的压力：
F向上＝F浮+F向下＝8N+3N＝11N。
故答案为：11。
【点评】本题考查了浮力产生原因的应用，是一道基础题目。
16．（3分）物理知识在生活中有着广泛的应用。茶壶、船闸等是 连通器 原理的应用。近年来智能扫地机器人受到大家的青睐，其工作时是通过电机转动 加快 （选填“加快”或“降低”）机器内部气流速度，使内部压强 小于 （选填“小于”或“大于”）外界大气压强，从而将杂物“吸入”达到清扫的目的。
【分析】（1）上端开口下部连通的容器称为连通器，对于同一种液体，在液体不流动时，液面总是保持相平的。
（2）流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。
【解答】解：（1）茶壶和船闸都是连通器的应用；
（2）智能扫地机器人工作时，通过电机转动加快机器内部气流速度，使内部压强小于外界大气压强，从而将杂物“吸入”达到清扫的目的。
故答案为：连通器；加快；小于。
【点评】本题考查连通器、流体压强与流速的关系在生活中的应用，属于基础题目。
17．（2分）质量为60kg的消防员背负10kg的装备沿竖直金属杆匀速下滑，此时消防员所受的摩擦力大小是 700 N，方向是 竖直向上 。（g取10N/kg）
【分析】先根据G＝mg求出消防员的重力，然后对消防员进行受力分析，再根据消防员匀速下滑，受到平衡力作用，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小和方向。
【解答】解：
消防员和装备的总重力：G＝mg＝（60kg+10kg）×10N/kg＝700N；
消防员沿竖直金属杆匀速下滑时，消防员受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用，并且重力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小f＝G＝700N。
故答案为：700；竖直向上。
【点评】正确进行受力分析是解答本题的关键；知道处于平衡状态的物体受平衡力作用，会根据二力平衡的条件计算力的大小。
18．（2分）沙发坐上去比较舒服，是由于人坐在沙发上时，沙发发生了形变，增大了人的 受力面积 ，从而减小了沙发对人的 压强 。
【分析】压强的大小与压力和受力面积大小有关，减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。
【解答】解：
因为坐在沙发上，沙发发生形变，从而增大了人与沙发间的受力面积，在压力不变的情况下，减小了压强，所以感觉坐在沙发上比较舒服。
故答案为：受力面积；压强。
【点评】本题考查了减小压强的方法，利用所学的物理知识分析身边的现象，分析时注意用好控制变量法。
19．（2分）如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水平桌面受到的压强将 变大 ，水对容器底的压强将 不变 （均填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力，根据容器和水质量的变化情况，可知容器对水平桌面的压力变化；利用p=FS分析水平桌面受到的压强变化情况；
因容器倒置后，液面深度不变，由液体压强公式p＝ρgh可得液体对容器底部的压强变化情况。
【解答】解：装满水的密闭容器放置在水平桌面上，其对水平桌面的压力等于容器和水的总重力，
将其倒置后，受力面积变小，水的质量不变，容器和水的总重不变，
所以，水平桌面受到的压力将不变；由p=FS可知水平桌面受到的压强变大；
将其倒置后，水的深度不变，
根据p＝ρgh可知，水对容器底部的压强不变；
故答案为：变大；不变。
【点评】本题考查了学生对压力及重力与压力的区别、压强的大小比较，关键是知道容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力。
20．（2分）如图，装有水的烧杯置于水平桌面上，将一个质量为800g、体积为1000cm3的立方体A用细线吊着，然后将A一半没入烧杯内的水中，水未溢出，则A受到的浮力为 5 N。剪断绳子，待A静止后，水仍未溢出。剪断绳子前后，水对烧杯底部的压力变化了 3N 。
【分析】知道物体A的体积，则可知将A一半浸入水中时排开水的体积，利用阿基米德原理求此时A受到的浮力；
知道A的质量和体积时，利用密度公式求出A的密度，与水的密度比较可知剪断绳子后物体A静止时的状态，进一步确定物体A所受浮力以及浮力的变化量；烧杯为柱形容器，水未溢出，根据力的作用是相互的，水对烧杯底部的压力变化量等于A所受浮力的变化量。
【解答】解：由阿基米德原理可知，将A一半浸入烧杯内的水中，A受到的浮力为：
F浮1＝ρ水gV排1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×12×1000×10﹣6m3＝5N，
A的密度：ρA=mV=800g1000cm3=0.8g/cm3＜ρ水＝1.0g/cm3，
所以由浮沉条件可知剪断绳子，待A静止后，A将漂浮，
则此时物体A受到浮力F浮2＝G＝mg＝800×10﹣3kg×10N/kg＝8N，
所以剪断绳子前后，物体A受到浮力的变化量：ΔF浮＝F浮2﹣F浮1＝8N﹣5N＝3N，
由于力的作用是相互的，水对A有向上的浮力，则物体A对水有向下压力，且烧杯为柱形容器，水未溢出，所以水对烧杯底部的压力等于水的重力加上物体A受到浮力，
则剪断绳子前后，水对烧杯底部的压力变化量：ΔF＝ΔF浮＝3N。
故答案为：5；3N。
【点评】此题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、浮沉条件的应用，综合性较强，有一定的难度。
三、作图题：本题共2小题，共4分。
21．（2分）如图，用细线把一个小球悬挂起来，将小球拉到位置A，松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
【分析】首先对小球到达A时进行受力分析，然后按照力的示意图的画法画出各个力。
【解答】解：小球在A位置时，受到竖直向下的重力和细线对小球的拉力，过重心画出这两个力，如图所示：
【点评】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。
22．（2分）如图所示，小球悬浮在水中，请在图中画出小球所受浮力和重力的示意图。
【分析】根据小球悬浮在水中，则可判断小球受到的浮力与重力是一对平衡力，浮力方向竖直向上，大小等于重力，作用点在小球重心上作图即可。
【解答】解：小球悬浮在水中，物体所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；
物体的重力与浮力大小相等，方向相反，作用点都在重心，同理做出重力的示意图，因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度要相等如下图所示：
【点评】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
四、简答题：本题共1小题，共4分。
23．（4分）我国第三艘航母福建舰第一次下水时从江里航行到海里，是下沉一些还是上浮一些，为什么？（假设船的重力不变）
【分析】由于福建舰无论在海里还是在河里都是漂浮，通过物体的浮沉条件可知浮力不变，则由阿基米德原理及液体密度的变化分析福建舰排开水的体积变化，进一步得出福建舰上浮一些还是下沉一些。
【解答】答：福建舰无论是在海里还是在河里都漂浮，浮力等于轮船重，受到的浮力不变；因海水的密度大于河水的密度，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，福建舰进入海里时排开水的体积变小，即船身会上浮一些。
【点评】本题主要考查了物体浮沉条件的应用，难度不大。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
24．（6分）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 相等 （选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变接触面的 粗糙程度 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越 小 ，速度减小得越 慢 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 匀速直线运动 。
（5）下列结论的得出与“牛顿第一定律”的“研究方法”相同的是 B 。
A.光的折射规律
B.真空不能传声
C.探究影响浮力大小的因素
【分析】（1）在本实验中，主要探究小车的运动情况受阻力的影响，因此，应控制小车在到达水平面时具有相同的速度，只改变接触面的粗糙程度；
（2）改变接触面的粗糙程度，可以改变摩擦力阻力的大小；
（3）（4）木板较棉布光滑，小车在木板上运动受到的阻力较小，运动的距离更远，据此得出结论；
（5）牛顿第一定律探究用的是科学推理法，科学推理法是指物理学中，常常有难以达到条件的时候，这时，我们常常需要借助将实验想象为理想情况下来达到我们的目的，在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律，这种研究问题的方法就叫科学推理法。
【解答】解：（1）在探究小车的运动情况与阻力的关系时，应控制其他条件保持不变，因此，让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下是为了让小车的初始速度相等；
（2）实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的；
（3）（4）木板较棉布光滑，小车在木板上受到的阻力较小，运动的距离更远，由实验可以看出，运动的小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越远，据此推理可知：如果小车运动时不受阻力，小车运动的无限远，即它将做匀速直线运动；
（5）探究真空不能传声也是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律，利用了科学推理法，故B正确。
故答案为：（1）相等；（2）粗糙程度；（3）小；慢；（4）匀速直线运动；（5）B。
【点评】本题考查理想实验，应理解理想实验的控制变量法，同时体会如何从实验中得出结论，以及合理的外推得出物理规律的思想。
25．（7分）小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。
（1）实验中，她是通过观察海绵的 凹陷程度 来比较压力作用效果的。
（2）比较 甲、乙 两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越 大 ，压力作用效果越明显。
（3）通过实验，小红发现坦克设计成履带的原因可用 乙、丙 两图实验所得结论解释。
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强 相等 （相等/不相等）。
（5）质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半（图戊），分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压力 相等 （相等/不相等），对桌面的压强最大的是 ③ （①/②/③）。
【分析】（1）根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，用到的科学实验方法是转换法；
（2）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，研究与其中一个因素的关系时，应采用控制变量法；压强的大小等于压力与受力面积之比。
【解答】解：（1）实验中，是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，用到了转换法；
（2）比较甲、乙两图可知看出，受力面积相同，而压力不同，故可初步得到：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；
（3）坦克设计成履带的原因是在压力一定时，增大受力面积，来减小压力的作用效果，因此，可用 乙、丙两图实验所得结论解释；
（4）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压力相同、受力面积也相同，则压强相等；
（5）由题意知，用三种不同的方法切去一半后，所剩质量均为总质量的一半，则质量相等，对桌面的压力相等；图中③对桌面的受力面积最小，因此，对桌面的压强最大的是③。
故答案为：（1）凹陷程度；（2）甲、乙；大；（3）乙、丙；（4）相等；（5）相等；③。
【点评】本题考查了探究“影响压力作用效果的因素”的实验，包括转换法和控制变量法的运用，实验现象的分析和实验结论的运用等，体现了过程与方法的考查。
26．（8分）如图所示是托里拆利实验的装置图，请回答下列问题：
（1）如图甲所示，先在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有 空气 ；
（2）如图乙所示，用手指堵住管口，将管口向下插入水银槽中。移开手指，待液面稳定后，读出此时管内外的液面高度差为745mm，此时外界压强 小于 1个标准大气压（选填“大于”、等于”、“小于”）；如果用水来代替水银做实验，水 会 （选填“会”或“不会”）充满整根玻璃管；
（3）其他条件不变，如果该实验中出现以下情况（以下均选填“变长”“不变”或“变短”）：
a.将玻璃管换成更粗的玻璃管，水银柱的高度将 不变 ；
b.若将玻璃管倾斜一些，水银柱的高度将 不变 ；
c.若有少量空气残留在玻璃管内，水银柱的高度将 变短 。
（4）如图丙所示，如果把这套装置移入足够大的玻璃钟罩内，用抽气机逐渐抽出里面的空气，将会看到玻璃管中的水银柱 下降 。
（5）若屋顶的面积是40m2，大气压强约为1×105Pa，大气压对屋顶的压力是 4×106 N。
【分析】（1）正常情况下，管内上方应该是真空状态，如果管内进入少量空气，水银柱的高度会下降，细玻璃管内灌满水银，确保管内没有空气，否则会使结果变小；
（2）1个标准大气压下，水银柱的高度为760mm；外界大气压不变，水的密度小于水银的密度，根据p＝ρgh可知水柱的变化情况；
（3）根据影响液体压强的因素即可判断水柱的变化情况；
（4）抽气机逐渐抽出里面的空气，水银槽液体表面的大气压减小，所以能够托起的水银柱也将发生变化，根据水银槽液体表面的大气压等于细玻璃管内水银柱产生的压强即可判断玻璃管中的水银柱的变化情况。
（5）根据压力公式：F＝pS计算。
【解答】解：
（1）在一端封闭、约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有空气，否则管内的空气有也一定的压强，结果会导致测量结果偏小；
（2）标准大气压约为1.013×105 Pa，即外界大气压的大小等于760mm汞柱产生的液体压强，此时外界大气压只托起了745mm汞柱，表明此时外界压强小于1个标准大气压；如果用水来代替水银做实验，由于水的密度远小于水银的密度，所以外界大气压能够托起更高的水柱，即水会充满这个玻璃管；
（3）a、根据玻璃管内水银产生的液体压强p＝ρgh可知，液体压强与玻璃管的粗细无关，所以将玻璃管换成更粗的玻璃管，水银柱的高度不变；
b、将玻璃管稍微倾斜一点，水银柱的长度将变长，但是水槽和玻璃管内液面的高度差不变；
c、若有少量空气残留在玻璃管内，则管内空气产生的压强与液体压强之和才等于外界大气压强，而外界大气压强不变，所以水银柱的高度将变短；
（4）当用抽气机逐渐抽出玻璃钟罩内的空气时，水槽外的气压逐渐减小，而水银柱产生的液体压强大于水槽外的大气压强，为了达到平衡状态，玻璃管中的水银柱将下降。
（5）若屋顶的面积是40m2，大气压强约为1×105Pa，大气压对屋顶的压力是：F＝pS＝1×105Pa×40m2＝4×106N。
故答案为：（1）空气；（2）小于；会；（3）a 不变；b 不变；c 变短；（4）下降；（5）4×106。
【点评】本题考查托里拆利实验的基本原理，学生注意实验原理和影响实验误差的因素。
27．（5分）某实验小组利用弹簧测力计、小物块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和物块的重力，其中物块的重力大小为 3.8 N。
（2）把物块浸没在盛满水的溢水杯中，物块受到的浮力大小为 1.4 N，物块排开水所受的重力可由 A、D （填字母代号）两个步骤测出。
（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力大小等于 石块排开的水所受的重力 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 A 。
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将物块换成体积与其不同的铁块进行实验
【分析】（1）弹簧测力计读数：首先确定每一个大格和每一个小格的读数，然后读数；
（2）根据F浮＝G﹣F求出石块浸没在水中受到的浮力；
石块排开的水所受的重力等于石块浸没时溢水杯流入空桶中水的质量；
（3）求出排开液体的重力并与浮力大小比较得出结论；
（4）浸在液体中的物体受到的浮力跟液体密度和物体排开液体的体积有关，为了使实验结论具有普遍性，可以更换液体的密度和物体排开液体的体积进行多次实验。
【解答】解：（1）弹簧测力计的一个大格代表1N，一个小格代表0.2N，弹簧测力计示数是3.8N，石块的重力大小是3.8N；
（2）石块的重力大小是3.8N，石块浸没在水中弹簧测力计示数是2.4N，
石块浸没在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
石块排开的水所受的重力可以由实验步骤A和D的差得到，石块排开的水所受的重力：G排＝GD﹣GA＝2.6N﹣1.2N＝1.4N；
（3）由（2）知，浸在水中的物体所受浮力大小等于等于石块排开的水所受的重力；
（4）浸在液体中的物体受到的浮力跟液体密度和物体排开液体的体积有关，为了使实验结论具有普遍性，可以更换液体的密度和物体排开液体的体积进行多次实验，所以用原来的方案将水换成酒精进行实验和用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，故选A。
故答案为：（1）3.8；（2）1.4；A、D；（3）石块排开的水所受的重力；（4）A。
【点评】本题探究浮力大小与排开液体所受重力的关系的实验，考查称重法测浮力、数据分析、归纳法的运用和选用器材设计实验方案的能力。
28．（4分）受“曹冲称象”的启发，如图，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水（密度为ρ水）、油性笔等，测量鹅卵石的密度。
（1）小明同学设计的实验步骤如下，请将步骤④补充完整。
①如图甲，将鹅卵石放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性笔在碗外壁上标记水面的位置；
②如图乙，往量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1；
③如图丙，取出碗中的鹅卵石并放入量筒中，记下鹅卵石和水的总体积V2；
④如图丁，将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面 相平 ，记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3。
（2）根据实验得出，鹅卵石密度的表达式为ρ＝ ρ水(V2-V3)V2-V1 。（均选用V1、V2、V3和ρ水表示）
（3）若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时，有部分水悬挂在量筒的内壁上，则所测得鹅卵石的质量 偏大 ，鹅卵石的密度 偏大 。（均选填“偏大”或“偏小”）
【分析】（1）④根据等效替代法分析；
（2）根据排水法得出鹅卵石的总体积；根据等效替代法，量筒中减小的水的质量即鹅卵石的总质量，求出量筒中减小水的体积，根据密度公式求出减小水的质量；根据ρ=mV求出鹅卵石密度的表达式；
（3）有部分水悬挂在量筒的内壁上，由此判断出量筒中鹅卵石和剩余水的总体积的变化，然后判断出鹅卵石的质量的变化，最后根据ρ=mV分析判断。
【解答】解：（1）④根据等效替代法可知图丁中将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面相平，记下量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3；
（2）量筒中水的体积V1，取出碗中所有的鹅卵石并放入量筒中，记下鹅卵石和水的总体积V2，鹅卵石的总体积为V＝V2﹣V1；
取一定数量的鹅卵石放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性笔在碗外壁上标记水面的位置；
取出碗中所有的鹅卵石并放入量筒中，记下鹅卵石和水的总体积V2；
将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面相平，根据等效替代法，量筒中减小的水的质量即鹅卵石的质量，
则量筒中减小水的体积：ΔV＝V2﹣V3，
根据ρ=mV可得减小水的质量，即鹅卵石的质量：m＝Δm水＝ρ水ΔV＝ρ水（V2﹣V3），
则鹅卵石密度的表达式为：ρ=mV=ρ水(V2-V3)V2-V1；
（3）若在步骤④将量筒中的水倒入水盆中的空碗内时，有部分水悬挂在量筒的内壁上，则量筒中鹅卵石和剩余水的总体积V3读出的数据变小，根据ΔV＝V2﹣V3得出的量筒中减小水的体积偏大，根据m＝ρ水ΔV＝ρ水（V2﹣V3）得出所测得鹅卵石的质量就偏大，则根据ρ=mV可知鹅卵石的密度偏大。
故答案为：
（1）④相平；（2）ρ水(V2-V3)V2-V1； （3）偏大；偏大。
【点评】本题测量鹅卵石的密度，考查排水法测体积和等效法测量物体的质量及减小误差的方法。
六、计算题：本题共3小题，共22分。
29．（6分）某型号的纯电动汽车，其空车质量为2×103kg，司机和乘客的总质量为200kg，汽车匀速直线行驶时受到的阻力为汽车总重的0.12倍。求：
（1）该电动汽车空车受到的重力；
（2）该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力。
【分析】（1）根据G＝mg可求得电动汽车空车受到的重力；
（2）求得汽车匀速直线行驶时受到的阻力，由二力平衡条件求得牵引力。
【解答】解：（1）电动汽车空车受到的重力：
G空车=m空车g=2×103kg×10N/kg=2×104N
（2）电动汽车匀速直线行驶时受到的总重力：
G总=m总g=(2×103kg+200kg)×10N/kg=2.2×104N
汽车匀速直线行驶时受到的阻力f＝0.12G总＝0.12×2.2×104N＝2640N，
因为电动汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以电动汽车受到的牵引力：
F牵＝f＝2640N。
答：（1）该电动汽车空车受到的重力是2×104N；
（2）该电动汽车匀速直线行驶时受到的牵引力为2640N。
【点评】此题主要考查重力的计算和二力平衡条件的应用，比较简单，属于基础题。
30．（6分）一石块在空气中称重时，弹簧测力计的示数是5N。浸没在水中称重时，弹簧测力计的示数为2N，则：
（1）石块在水中受到的浮力有多大？
（2）石块的体积是多少？
（3）石块的密度是多少？（结果保留一位小数）
【分析】（1）根据F浮＝G﹣F拉得出石块在水中受到的浮力；
（2）由G＝mg得石块的质量，石块浸没时排开水的体积等于石块的体积，根据V＝V排=F浮ρ水g得出石块的体积；
（3）根据密度公式得出石块的密度。
【解答】解：（1）石块在水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F拉＝5N﹣3N＝2N；
（2）由G＝mg得石块的质量为：
m=Gg=5N10N/kg=0.5kg，
由F浮＝ρ水gV排知石块的体积为：
V＝V排=F浮ρ水g=2N1×103kg/m3×10N/kg=2×10﹣4m3；
（3）石块的密度为：
ρ=mV=0.5kg2×10-4m3=2.5×103kg/m3。
答：（1）石块在水中受到的浮力为2N；
（2）石块的体积为2×10﹣4m3；
（3）石块的密度为2.5×103kg/m3。
【点评】本题考查了求浮力、石块密度的知识，对物体正确受力分析，应用浮力公式与密度公式即可正确解题。
31．（10分）如图所示，质量分布均匀的实心长方体A、正方体B置于水平桌面上。B的密度为0.6×103kg/m3，B的高度为10cm，A的底面积为150cm2，A的重力为6N，g取10N/kg。
（1）求B对水平桌面的压强；
（2）求B的重力；
（3）将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A和B剩余部分对桌面的压强p恰好相等，求截取的高度h。
【分析】（1）（2）根据m＝ρV计算B的质量，根据G＝mg计算B的重力；B对水平桌面的压力等于自身重力，根据压强公式计算B对水平桌面的压强；
（3）将B沿水平方向截取高为h的柱体，根据压强公式表示B剩余部分对桌面的压强，将该柱体叠放在A上，根据压强公式表示A对桌面的压强，联立解方程可得h的值。
【解答】解：（1）（2）B的质量：mB＝ρBVB＝0.6×103kg/m3×（10×10×10）×10﹣6m3＝0.6kg，
B的重力：GB＝mBg＝0.6kg×10N/kg＝6N；
B对水平桌面的压力等于自身重力，B对水平桌面的压强：pB=FBSB=GBSB=6N10×10×10-4m2=600Pa；
（3）将B沿水平方向截取高为h的柱体，B剩余部分对桌面的压强p=(1-h0.1m)GBSB=（1-h0.1m）×600Pa﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
将该柱体叠放在A上，A对桌面的压强p=GA+ΔGSA=6N+h0.1mGB150×10-4m2=6N+h0.1m×6N150×10-4m2------②，
①②联立可得h＝0.02m＝2cm。
答：（1）B对水平桌面的压强为600Pa；
（2）B的重力为6N；
（3）截取的高度h为2cm。
【点评】本题考查密度公式、重力公式、压强公式的灵活运用。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
B
B
D
B
A
B
B
B
D
C
题号
12
13
14
答案
C
C
B