河南省平顶山市2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷（解析版）

这是一份河南省平顶山市2024-2025学年八年级下学期期末物理试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）如图为两名航天员在中国空间站活动的画面，舱内悬空的航天员轻推另一名航天员，他们将同时向相反方向飘动，这说明力的作用是 相互 的，且力可以改变物体的
运动状态 。
【答案】相互；运动状态。
【分析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的形状和运动状态。
【解析】解：由题意可知，舱内悬空的航天员轻推另一名航天员，他们将同时向相反方向飘动，这是因为物体间力的作用是相互的，航天员也受到另一名航天员的反作用力；
两名航天员同时向相反方向飘动，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：相互；运动状态。
2．（2分）如图所示，静止在水平桌面上的玻璃瓶，水中有个气泡和金属球，突然向左水平推动瓶子时，相对瓶子而言，气泡向 左 运动，金属球向 右 运动。（两空均选填“左”或“右”）
【答案】左；右。
【分析】分别考虑水、金属球和气泡的惯性是解决本题的关键，抓住惯性只与质量有关，质量越大，惯性越大，也就是运动状态不易改变，同体积的水、金属球和气泡比较，金属球的质量最大、水的质量其次、气泡的质量最小，则根据惯性的大小可判断它们的运动状态。
【解析】解：因为水和金属球具有惯性，需要保持原来的运动状态，当突然向左水平推动瓶子时，水和金属球向瓶子的右方运动，因为气泡的质量小、惯性小，所以水会将气泡挤向瓶子运动的方向，即左方，因此，我们会看到气泡向左运动，金属球向右运动。
故答案为：左；右。
3．（2分）亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量相同的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的有用功 相等 （选填“相等”或“不相等”），总功率大的是 爸爸 （选填“亮亮”或“爸爸”）。
【答案】相等；爸爸。
【分析】根据有用功为克服大米重力做的功，克服自身体得做的功为额外功，由功的计算公式可得出二人做的有用功和总功的关系；由功率公式P=Wt可比较二人的总功率关系。
【解析】解：（1）因二人所扛大米的质量相同，由G＝mg可知大米的重力相同，上升的高度相同，故由W＝Gh可知，二人做的有用功相等；由于爸爸体重大，则克服自身重力所做的额外功多，因总功等于有用功与额外功之和，故爸爸所做的总功多，爸爸所做的总功多，而爸爸所用的时间短，由P=Wt可知，爸爸的总功率大。
故答案为：相等；爸爸。
4．（3分）生活中的瓶瓶罐罐都是科学研究的好器材，如图是利用玻璃瓶做的物理实验。甲实验，装满水的玻璃瓶分别正放、倒放在海绵上，海绵的凹陷程度不同：说明两种情况下玻璃瓶对海绵的 压强 （选填“压力”或“压强”）不同；乙实验，拿着用玻璃瓶制作的气压计上楼时，发现楼层越高，细管中的水柱越高，说明高度越高大气压强越 小 （选填“大”或“小”）；丙实验，把一根吸管a插入盛水的玻璃瓶中，将另一根吸管b的管口贴靠在吸管a的上端，往吸管b中吹气，可以看到吸管a中的水面上升，说明气体流速大的地方压强
小 （选填“大”或“小”）。
【答案】压强；小；小。
【分析】（1）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。‌当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（2）大气压随高度的增加而减小。
（3）流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。
【解析】解：图甲中，装满水的玻璃瓶正放和倒放在海绵上，玻璃瓶对海绵的压力相等，海绵的凹陷程度不同，说明压力的作用效果不同，即压强不同；
图乙中，拿着气压计乘坐电梯，楼层越高，细管中的水柱越高，这是因为高度越高，大气压越小，而瓶中水面上方空气压强不变，大于瓶外大气压，于是将水柱往上压；
图丙中，往吸管b中吹气，则a管上方空气流速变大，压强变小，而瓶中水上方空气流速不变，压强大于b管上方空气压强，于是将a管中的水往上压。
故答案为：压强；小；小。
5．（3分）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图像分别如图乙、丙所示，由图像可知，当t＝1s时，物体处于 静止 （选填“静止”或“运动”）状态，物体受到的摩擦力是 3 N；当t＝3s时，物体受到的摩擦力是 5 N。
【答案】静止；3；5。
【分析】（1）滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关；
（2）由速度﹣时间图象可知物体的运动情况，则根据运动情况可知物体的受力情况，则由二力平衡可知摩擦力。
【解析】解：由丙图可知，0～2s物体速度为零，处于静止状态，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，物体所受拉力为3N，所以t＝1s时摩擦力为3N，速度为0；
由丙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，此时物体受力也平衡，即物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，由乙图可知，物体所受拉力为5N，则滑动摩擦力为5N；
由丙图可知，2～4s物体加速运动，滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，且此两因素都不变，所以摩擦力大小不变，即t＝3s时，物体受到的摩擦力与4s～6s时摩擦力相等为5N。
故答案为：静止；3；5。
6．（2分）生活中一个有趣的现象：水平桌面上放两个完全相同的杯子，盛有等质量的水，将橘子放入左侧杯中，它漂浮；取出后剥皮再放入右侧杯中，橘子沉入水底，分别如图甲、乙所示。由此现象请你提出一个物理问题 哪个杯子中的橘子所受的浮力较大 ，回答你提出的问题 甲图中的橘子所受的浮力较大 。
【答案】哪个杯子中的橘子所受的浮力较大；甲图中的橘子所受的浮力较大。
【分析】根据题目中“漂浮”、“沉入水底”等信息可提出有关浮力的问题，哪个杯子中的橘子所受的浮力较大；根据物体的浮沉条件分析橘子受到的浮力的大小关系。
【解析】解：根据题目中“漂浮”、“沉入水底”等信息可提出有关浮力的问题，哪个杯子中的橘子所受的浮力较大；
甲图中的橘子在水中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，浮力等于重力；
乙图中的橘子处于沉底状态，受到的浮力小于自身的重力；
由于乙中的橘子的重力小于甲中橘子的重力，所以甲图中的橘子比乙图中的橘子所受的浮力大。
故答案为：哪个杯子中的橘子所受的浮力较大；甲图中的橘子所受的浮力较大。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子B．食品夹
C．起钉锤D．核桃夹
【答案】B
【分析】结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
【解析】解：A．由图可知，支点在上接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；
B．食品夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B正确；
C．起钉锤在使用时，支点是锤子与地面的接触点，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；
D．核桃夹在使用时，支点在夹子两臂连接处，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。
故选：B。
8．（2分）虎年春晚，《只此青绿》以《千里江山图》的故事为载体，舞者以绚烂之身，勾勒出如诗如幻的无垠山河，将中国古典式传奇娓娓道来，给观众带来了一股“青”流。分析图“青绿腰”受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．演员受到的重力和演员对舞台的压力是一对相互作用力
B．演员受到的重力和舞台对演员的支持力是一对平衡力
C．演员弯腰的过程中，对地面的压力变小
D．演员弯腰的过程中，受到的重力的方向发生变化
【答案】B
【分析】（1）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在不同的物体上；
（2）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；
（3）重力的方向竖直向下。
【解析】解：A．演员受到的重力和演员对舞台的压力两个力的方向都向下，不是一对相互作用力，故A错误；
B．演员受到的重力和舞台对演员的支持力两个力符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故B正确；
C．演员做为一个整体，做弯腰动作的过程中，对地面的压力不变，故C错误；
D．重力的方向总是竖直向下，故D错误。
故选：B。
9．（2分）蹦极是一种运动游戏，图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端位置，B点是游戏者所能到达的最低点，当游戏者离开跳台向下，从A点到B点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．弹性绳的弹性势能不断增大
B．游戏者减少的重力势能，全部转化为动能
C．游戏者到B点时，重力势能最小，动能最大
D．游戏者的动能一直增加
【答案】A
【分析】动能的大小与速度和质量有关，重力势能的大小与质量和高度有关，据此判定能量的转化；
根据绳子的形变程度分析其弹性势能的变化；
根据弹性绳形变程度的大小分析弹力与重力的大小关系。
【解析】解：A．从A点到B点的过程中，弹性绳的形变越来越大，因此其弹性势能不断增大，故A正确；
B．游戏者减少的重力势能，只有一部分转化为动能，还有一部分转化为绳的弹性势能以及空气的内能，故B错误；
C．游戏者到B点时，高度最低，重力势能最小；同时速度为零，动能最小，故C错误；
D．从A点到B点的过程中，当重力大于弹力时，游戏者向下加速；当重力等于弹力时，速度达到最大；当重力小于弹力时，游戏者开始减速；因此，游戏者的速度先增大后减小，则游戏者的动能先增加后减少，故D错误。
故选：A。
10．（2分）如图所示，将汽车模型放在风洞中，固定在水平地面不动，让风（流动的空气）高速地迎面吹来，模拟汽车在空气中高速运动的情形。在此情景中，下列说法正确的是（ ）
A．汽车模型相对于空气处于静止状态
B．提高风速，汽车模型对地面的压力减小
C．汽车模型设计为流线型可以增加迎风阻力
D．汽车模型上方的气体流速小，压强大
【答案】B
【分析】（1）同一物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，其运动和静止的状态可能不同。这就是运动和静止的相对性；
（2）流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。
【解析】解：A．汽车模型相对于空气之间发生了位置变化，所以是运动的，故A错误；
B．提高风速，汽车受到向上的压强差大，则压力差大，汽车模型对地面的压力减小，故B正确；
C．汽车模型设计为流线型可以减小迎风阻力，故C错误；
D．汽车模型的车身形状上凸下平，由于上方空气的流速快，压强小，故D错误。
故选：B。
11．（2分）用如图所示的滑轮组提升重物，将质量为36kg的重物5s内匀速提升1m，作用在绳端上的拉力为200N。不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）
A．动滑轮受到的重力为40 N
B．有用功为360 J
C．使用此滑轮既省力又省功
D．该滑轮组的机械效率为90%
【答案】C
【分析】（1）根据G＝mg求出重物的重力，由图可知n＝2，利用不计绳重和摩擦时F=1n（G+G动）求动滑轮的重力。
（2）绳子自由端移动的距离s＝2h，利用W有＝Gh求有用功；利用W总＝Fs求拉力做的总功；利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率。
（3）根据功的原理分析出使用滑轮不能省功。
【解析】解：A．重物的重力为G＝mg＝36kg×10N/kg＝360N，由图可知n＝2，因为不计绳重和摩擦，所以动滑轮受到的重力为G动＝nF﹣G＝2×200N﹣360N＝40N，故A正确；
BD．绳子自由端移动的距离为s＝2h＝2×1m＝2m，有用功为W有＝Gh＝360N×1m＝360J，总功为W总＝Fs＝200N×2m＝400J，该滑轮组的机械效率为η=W有W总×100%=360J400J×100%=90%，故BD正确；
C．由功的原理可知，使用任何机械都不省功，因此使用滑轮组不能省功，故C错误。
故选C。
12．（2分）如图甲所示，有质量相等的两个小球a、b，将它们分别放入A、B、C三种液体中，静止时的情形如图乙所示（三个容器完全相同，三种液体的液面恰好相平）。下列判断正确的是（ ）
A．三种液体的密度关系为ρA＜ρC＜ρB
B．a、b小球在C液体中排开的液体体积不相等
C．a小球在B、C液体中受到的浮力相等
D．b小球在A、B、C三种液体中所受浮力的关系为FA＞FB＞FC
【答案】C
【分析】由沉浮条件判断出三种液体的密度关系；当物体漂浮或悬浮时，其浮力等于自身的重力，据此判断出物体受到的浮力大小，从而知物体排开液体的体积关系，由此分析。
【解析】解：A．小球a在A液体中沉底、B液体中悬浮、C液体中漂浮，可知ρa＞ρA，ρa＝ρB，ρa＜ρC三种液体的密度关系为ρA＜ρB＜ρC，故A错误；
B．如图，在C液体中，a、b小球都是漂浮，浮力均等于自身重力，因两个小球质量相等，根据F浮＝ρ液gV排可知，a、b小球在C液体中排开的液体体积相等，故B错误；
C．a小球在B、C液体中分别处于悬浮和漂浮状态，故受到的浮力都等于重力，因而浮力是相等的，故C正确；
D．因小球b在三种液体中都是漂浮，浮力等于重力，故三种液体中所受浮力的关系为FA＝FB＝FC，故D错误。
故选：C。
（多选）13．（2分）小明“探究杠杆的平衡条件”的实验过程如图所示，每只钩码重均为0.5N，下列说法正确的是（ ）
A．甲图杠杆此时处于非平衡状态
B．乙图中，为使杠杆在水平位置平衡需在B点施加竖直向下的拉力为2.5N
C．丙图中为使杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从C位置移到D位置的过程中，示数变小
D．丁图装置进行探究，无法得到动力×动力臂＝阻力×阻力臂，原因是杠杆自重对实验有影响
【答案】CD
【分析】（1）当杠杆受力平衡时将保持静止或匀速转动状态；
（2）根据杠杆平衡条件即可求出；
（3）当拉力由倾斜变成垂直时，会造成力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡；
（4）支点位于动力和阻力的左侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。
【解析】解：A．杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于平衡状态，故A错误；
B．设杠杆一个小格代表L，在B点竖直向下施加的拉力时，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，3×0.5N×4L＝F2×3L，解得：F2＝2N，故B错误；
C．图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，这是因为，当拉力由倾斜变成垂直时，阻力阻力臂不变，拉力F力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡，故C正确；
D．图丁实验中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，弹簧测力计不但提了钩码，还提了杠杆，导致动力×动力臂≠阻力×阻力臂，故D正确。
故选：CD。
（多选）14．（2分）如图所示，甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上，在两个烧杯中加入适量的清水，乙烧杯水面上漂浮有冰块，两杯水面恰好一样高，下列判断正确的是（ ）
A．甲烧杯对桌面的压力等于乙烧杯对桌面的压力
B．甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强
C．乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压力增大
D．乙烧杯中冰块熔化后，水对烧杯底的压强不变
【答案】AD
【分析】（1）乙容器的物体漂浮，受到的浮力等于物体重，由阿基米德原理可知排开的水重等于物体重，由此可知两个容器的总重力相同，由压强公式判断出甲、乙烧杯对桌面压强的关系；
（2）冰漂浮于水面上，要想判断冰熔化之后，水面是否变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小。若二者体积相等，则水面不变；若增大，则水面上升；若减小，则水面下降；
根据冰块熔化前后水面高度的变化，根据p＝ρgh比较其压强变化，由F＝pS判断出水对烧杯底压力的变化。
【解析】解：A．由于冰块漂浮，则冰块受到的浮力等于冰块重，根据F浮＝ρ水V排g可知：冰块受到的重力等于排开的水重，已知甲、乙容器水面等高，则甲容器的总重等于乙容器的总重，由于水平面上的物体产生的压力与重力相等，所以甲、乙烧杯对桌面的压力相等，由p=FS知甲、乙烧杯对桌面的压强相等，故A正确，B错误；
CD．冰漂浮于水面上时，受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝G冰﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又因冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，
所以，G冰化水＝ρ水gV冰化水＝G冰﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：ρ水gV排＝ρ水gV冰化水，
则V排＝V冰化水，
即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积。
所以，冰块全部熔化后，水面高度不会发生变化，根据p＝ρgh可得水对杯底的压强不变，由F＝pS知水对烧杯底的压力不变，故C错误，D正确。
故选：AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，一个木块斜向上冲上光滑斜面，请画出木块向上滑动时的受力示意图。
【答案】见试题解答内容
【分析】物体以某一初速度冲上光滑斜面时，受到的力有重力和支持力。利用重力和支持力的特点作出该物体受力的示意图。
【解析】解：物体以某一初速度冲上光滑斜面时，不受摩擦力的作用，木块只受到重力G和支持力F的作用；重力G的方向竖直向下，支持力F的方向垂直于支持面向上，二力的作用点画在物体的重心上，如图所示：
16．（2分）如图所示，杠杆在力的作用下处于水平平衡状态，L1为动力F1的力臂。请在图中作出动力F1及阻力F2的示意图。
【答案】
【分析】根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出F2的力臂L2，根据力的作用线与力臂垂直，可作出力的作用线，与杠杆的交点就是力的作用点，根据动力和阻力的关系可确定力的方向。
【解析】解：由图可知，O为支点，物体对杠杆的拉力是阻力F2，由O向力F2的作用线引垂线；
作力臂L1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F1使杠杆的转动方向与力F2的相反；如下图所示：：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题6分，第19题6分，共18分）
17．（6分）如图所示是小卫同学“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
（1）如图甲、乙、丙所示三种情况下，木板和毛巾均保持不动，物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数；
（2）比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与 压力 的关系；比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与 接触面粗糙程度 的关系；（两空均选填“压力”或“接触面粗糙程度”）
（3）小卫同学对实验装置进行改进，如图丁所示。用拉力F拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）物块所受滑动摩擦力的大小；改进后的实验中小卫同学 不需要 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板；当增大拉力F时，物块所受滑动摩擦力的大小 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）等于；（2）压力；接触面的粗糙程度；（3）等于；不需要；不变。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）如图丁所示，物块相对地面处于静止状态，由二力平衡条件分析。
【解析】解：（1）如图甲、乙、丙所示三种情况下，木板和毛巾保持不动，物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，则物块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）甲、乙实验中，压力不同，接触面粗糙程度相同，比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与压力的关系；乙、丙实验中接触面粗糙程度不同，压力相同，比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系；
（3）如图丁所示，物块相对地面处于静止状态，受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数等于物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小卫同学不需要匀速拉动长木板。
增大水平拉力F，B仍然处于静止状态，由于B对A的压力、接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变。
故答案为：（1）等于；（2）压力；接触面的粗糙程度；（3）等于；不需要；不变。
18．（6分）小明想做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映探头所受压强的大小，如图所示。小明同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。
（1）安装完实验器材后，他发现U形管两侧液面出现高度差，接下来的操作是 B （选填字母符号）。
A.增加大水槽中水的深度
B.拔掉软管重新安装
C.向U形管中加水
（2）从结构上看，压强计 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器；
（3）分析表中 ②④⑤ （选填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；
（4）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中， 深度越大，压强越大 ；
（5）若在以上实验器材的基础上，还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是向大水槽中多次加盐水，发现U形管两侧液面高度差不断增大，于是小明得出“液体密度越大，压强越大”的结论。他的结论是 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 没有控制液体的深度相同 。
【答案】（1）B；（2）不属于；（3）②④⑤；（4）深度越大，压强越大；（5）错误；没有控制液体的深度相同。
【分析】（1）如果实验开始前U形管两侧液面就存在高度差，应拆下重新安装；
（2）上端开口，下端连通的容器叫连通器；
（3）（4）根据转换法，由U形管两管液面的高度差来显示液体压强的大小，高度差越大，说明液体压强越大；液体压强与液体的密度和深度有关，研究液体压强与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系；
（5）向丙图烧杯中多次加盐水，改变了液体密度的同时也改变了液体深度。
【解析】解：（1）实验前，没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，则接下来他应该拆除橡胶管重新安装，故B正确；
（2）液体压强计的左端是密闭的，所以不属于连通器；
（3）比较②④⑤可知，液体深度、密度相同，探头方向不同，U形管两侧液面高度差相同，说明压强相同，故可得结论：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；
（4）分析表中①②③三组数据，液体密度相同，深度越大，U形管两管液面的高度差大，液体压强也大，故可以得出的结论是：同种液体，深度越大，液体压强越大；
（5）向大水槽中多次加盐水，改变了液体密度的同时也改变了液体深度，故错误，理由是没有控制液体的深度相同。
故答案为：（1）B；（2）不属于；（3）②④⑤；（4）深度越大，压强越大；（5）错误；没有控制液体的深度相同。
19．（6分）同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想：
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关；
②浮力大小与物体排开液体的体积有关；
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）根据实验数据，计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是 4 N。
（2）为了验证猜想①，分析A与C、D三次实验，得出的结论是：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度 无 （选填“有”或“无”）关。
（3）为了验证猜想②，分析A与 B、C 三次实验，得出的结论是：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
（4）分析A与D、E三次实验，可以验证猜想 ③ （选填“①”、“②”或“③”）是正确的。
（5）利用实验数据分析得出步骤E中物块所受的浮力为 4.4 N，所用盐水的密度是 1.1×103 kg/m3。
【答案】（1）4；（2）无；（3）B、C；（4）③；（5）4.4；1.1×103。
【分析】（1）根据称重法计算浮力；
（2）浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，根据控制变量法分析实验，结合称重法得出浮力大小，据此分析。
（3）根据称重法计算盐水中的浮力，结合阿基米德原理得出浮力之比等于密度之比，计算盐水的密度。
【解析】解：（1）根据浮力测量原理，利用空气中拉力A图和浸没状态拉力C图（或D图）相减即可得到浮力，为6N﹣2N＝4N。
（2）物体在C和D均为完全浸没，虽然深度不同，但是所受浮力均为6N﹣2N＝4N，因此可以说明浮力大小与浸入液体中的深度无关。
（3）为了得到浮力与排开液体体积的关系，需要比较的是在同种液体中，排开液体体积不同的对照，因此选择B和C。
（4）分析A与D、E三次实验，控制了排开液体的体积相同，而液体的密度不同，探究与液体的密度关系，且浮力不等，因此得到的结论③正确。
（5）利用A和E两图的示数之差可以得到物体在盐水中所受浮力为6N﹣1.6N＝4.4N，而在水中所受浮力为4N，浸没状态下物体所受浮力与液体密度成正比，因此 ρ盐水ρ水=4.4N4N=1110，因此盐水密度为1.1×103kg/m3。
故答案为：（1）4；（2）无；（3）B、C；（4）③；（5）4.4；1.1×103。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分）
20．（9分）中国自主豪华品牌红旗旗下的红旗H9以高端质量、高度安全、全面舒适作为开发理念深受国人喜爱，该汽车与驾驶员的总质量为2.0t，静止时轮胎与地面的总接触面积为0.08m2。在某次性能测试中，汽车在180s内沿平直公路匀速行驶3600m，测试过程中汽车所受的阻力为其总重的0.05倍。（g取10N/kg）
求：（1）驾驶员坐在车上静止在水平地面上时，车对地面的压强；
（2）测试过程中汽车受到的牵引力大小；
（3）此过程中汽车牵引力做功的功率。
【答案】（1）驾驶员坐在车上静止在水平地面上时，车对地面的压强为2.5×105Pa；
（2）测试过程中汽车受到的牵引力大小为1000N；
（3）此过程中汽车牵引力做功的功率为2×104W。
【分析】（1）驾驶员坐在车上静止在水平地面上时，车对地面的压力等于自身的重力，利用p=F压S求出车对地面的压强；
（2）测试过程中汽车所受的阻力为其总重的0.05倍，据此求出汽车所受的阻力，根据二力平衡求出测试过程中汽车受到的牵引力大小；
（3）根据v=st求出汽车行驶的速度，利用P=Wt=Fst=Fv求出此过程中汽车牵引力做功的功率。
【解析】解：（1）驾驶员坐在车上静止在水平地面上时，车对地面的压力等于自身的重力，即F压＝G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N，则车对地面的压强为：
p=F压S=2×104N0.08m2=2.5×105Pa；
（2）测试过程中汽车所受的阻力为其总重的0.05倍，因汽车在平直公路匀速行驶，牵引力等于阻力，即F＝f＝0.05G＝0.05×2×104N＝1000N；
（3）汽车在180s内沿平直公路匀速行驶3600m，则汽车行驶的速度为：
v=st=3600m180s=20m/s，
此过程中汽车牵引力做功的功率为：
P=Wt=Fst=Fv＝1000N×20m/s＝2×104W。
答：（1）驾驶员坐在车上静止在水平地面上时，车对地面的压强为2.5×105Pa；
（2）测试过程中汽车受到的牵引力大小为1000N；
（3）此过程中汽车牵引力做功的功率为2×104W。
21．（9分）水平桌面上有一个底面积为5.0×10﹣3m2，重力为15N的圆柱形容器，内装有深度为0.1m、重力为5N的水（如图甲）。现将一体积为1.2×10﹣4m3，重力为1.8N不吸水的固体缓慢放入水中，水未溢出，静止时如图乙所示。不计容器壁的厚度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。
求：（1）固体放入水中前，水对容器底的压强；
（2）固体放入水中静止后，容器对桌面的压强；
（3）固体放入水中静止后，容器底对它的支持力。
【答案】（1）固体放入水中前，水对容器底的压强为1000Pa；
（2）固体放入水中静止后，容器对桌面的压强为4360Pa；
（3）固体放入水中静止后，容器底对它的支持力为0.6N。
【分析】（1）根据p＝ρ水gh求出水对容器底的压强；
（2）固体放入水中后，水未溢出，容器对桌面的压力等于水、容器和固体重力之和，根据p=FS求出固体放入水中静止后，容器对桌面的压强；
（3）根据阿基米德原理求出固体受到的浮力，利用力的平衡关系求出容器底对它的支持力。
【解析】解：（1）固体放入水中前，水对容器底的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
（2）固体放入水中后，水未溢出，故容器对桌面的压力：F＝G水+G容+G物＝5N+15N+1.8N＝21.8N，
固体放入水中静止后，容器对桌面的压强为：
p'=FS=21.8N5.0×10-3m2=4360Pa；
（3）固体放入水中后，固体排开水的体积和固体体积相等，固体受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10﹣4m3＝1.2N，
固体静止时受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、支持力作用，由力的平衡条件可得，固体受到的支持力：F支＝G物﹣F浮＝1.8N﹣1.2N＝0.6N。
答：（1）固体放入水中前，水对容器底的压强为1000Pa；
（2）固体放入水中静止后，容器对桌面的压强为4360Pa；
（3）固体放入水中静止后，容器底对它的支持力为0.6N。实验序号
探头浸入水中深度h/cm
探头朝向
U形管两侧液面高度差/cm
①
10
向上
9
②
15
向上
13
③
20
向上
17
④
15
向下
13
⑤
15
向左
13