2020-2021学年江苏省扬州中学教育集团树人学校八年级（下）期末物理试卷

这是一份2020-2021学年江苏省扬州中学教育集团树人学校八年级（下）期末物理试卷，共40页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年江苏省扬州中学教育集团树人学校八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（每题2分，且只有一个选项正确，共24分）
1．（2分）下列数据的估测，其中基本符合实际情况的是（　　）
A．中学生站立时对地面的压强约为 100Pa
B．常温常压下，空气的密度约为 1.29×103g/m3
C．一般中学生的质量大约为 300kg
D．用手托住两个鸡蛋的力大约为 10N
2．（2分）下列对于有关物理现象或物理知识的描述，错误的是（　　）
A．“没有金刚钻，不揽瓷器活”——说明金刚石的硬度大
B．“一个巴掌拍不响”——说明发生力的作用至少有2个物体
C．“破镜不能重圆”——因为玻璃分子间距离太远，不足以产生引力
D．“磨刀不误砍柴工”——磨刀使刀的受力面积变小，增大压力
3．（2分）如图所示，用力F把一木块压在墙面上静止，以下是关于受力分析的表述
①手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对相互作用力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力
上述表述中正确的是（　　）

A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
4．（2分）继“嫦娥”、“玉兔”、“北斗”、“神舟”之后，“祝融”也成功奔向外太空，在飞行近10个月之后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体，成功降落，首次在火星上留下了中国人的印记，并在2021年5月17日8时，通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中正确的是（　　）
A．火星车轮子的表面积较大，目的是为了减小火星车对火星面的压力
B．当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对相互作用力
C．火星车登上火星后，由于所受引力变小，所以其惯性也变小
D．着陆前点火后减速制动时发动机的喷气方向应与它的运动方向相同
5．（2分）如图所示，装有常温水的玻璃瓶中密封部分空气。细玻璃管插入瓶中，玻璃管与瓶塞接触部分不漏气，下列关于细管中水柱液面升降情况，描述错误的是（　　）

A．用力挤压玻璃瓶，液面上升
B．将玻璃瓶放入热水中，液面上升
C．在细管管口水平吹气，液面下降
D．提着玻璃瓶从十楼走到一楼，液面下降
6．（2分）质量为m的物体受到拉力F的作用，在水平地面上向左做匀速直线运动。如图所示为其受到拉力F的示意图，其中可能的是（　　）

A．只有甲 B．只有乙、丙
C．只有甲、丙 D．甲乙丙均有可能
7．（2分）与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，下列现象中“吸”的物理原理与其相同的是（　　）
A．饮料通过吸管被“吸”进嘴里
B．表面光滑的两个铅块挤压后会“吸”在一起
C．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上
D．行驶中汽车的窗帘被“吸”出窗外
8．（2分）关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（　　）
A．宇宙是一个有层次的天体系统，太阳不是宇宙的中心
B．物质是由分子组成的，分子是不可再分的最小粒子
C．摩擦起电的实质是：物体摩擦过程中会在表面产生出电荷
D．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子核是可再分的
9．（2分）海中断崖是指海水上层密度大，下层密度小形成的密度跃层。潜艇在水下航行到海中断崖，会急剧掉向海底，发生“掉深”事故，以下分析正确的是（　　）
A．潜艇遭遇“海中断崖”前后所受的浮力不变
B．向潜艇中的水柜充气可以增大潜艇受到的浮力
C．向潜艇中的水柜充气可以减小潜艇的重力
D．下沉中的潜艇浮力大于重力，就可以马上上浮
10．（2分）如图所示，将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中，待小球静止后，两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是（　　）

A．甲烧杯中小球受到的浮力大
B．甲烧杯中液体的密度大
C．乙烧杯中小球排开液体的质量大
D．乙烧杯底部受到液体压强大
11．（2分）下列有关摩擦力的说法正确的是（　　）
A．人走路时，脚受到地面摩擦力的方向与人前进方向相反
B．机动车启动时，车轮与钢轨之间的摩擦是有益摩擦
C．用卷笔刀削铅笔时，铅笔和卷笔刀内孔之间的摩擦是滚动摩擦
D．钉入木板的大铁钉不易拔出来，是因为拔钉子时钉子受到木板的摩擦力等于拉力
12．（2分）如图所示，泡沫块正在沿粗糙斜面缓慢下滑，现用吸管沿泡沫块上表面吹气。不计空气阻力，则吹气过程中泡沫块可能（　　）

A．继续向下滑 B．静止不动 C．加速向上滑 D．匀速向上滑
二、填空题（每空1分，共28分）
13．（4分）如图所示，在进行酒精和水混合实验中，通过比较应选择 　 　（甲/乙）玻璃管，并先倒入 　 　（酒精/水），理由是 　 　。若将1L酒精和1L水混合后液体密度 　 　0.9g/cm3。（ρ酒精＝0.8g/cm3，选填“＞”“＜”或“＝”）。

14．（2分）如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了 　 　。在河边有一打在水中的木桩，浸入水中部分的体积是12dm3，露出水面部分体积为2dm3，木桩受到的浮力是 　 　N。

15．（6分）如图所示的一架遥控直升飞机模型，当它匀速上升和匀速降落时（不计空气阻力），旋翼提供的升力是 　 　（选填“相等”或“不等”）的，其施力物体是 　 　。在某次竖直爬升过程中，旋翼意外停转，则飞机模型将立即 　 　（选填“加速下落”或“减速上升”），如图所示的“阳光动力2号”飞机，其翼展达72m，但质量只有2300 　 　（填合适的单位），与一辆小汽车的质量相当；该飞机的机身使用的碳纤维蜂窝夹层材料，1cm3的质量仅为250mg，则其密度为 　 　kg/m3，其升空原理与图中热气球 　 　（相同/不同）。

16．（1分）测量液体密度的实验中，将天平放在水平工作台上，小红同学进行了如下操作。

（1）如图甲所示，小红操作中不规范之处是　 　。
（2）改正错误后，小红将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V，然后称量出容器和剩余液体的质量m，继续向量筒中倒液体，多次重复上述实验操作。如图丙所示是根据多次测得的数据绘制的m﹣V图像，根据图像计算可得，液体密度为　 　kg/m3。
17．（3分）为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示。收集有关数据并处理获得：工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。图中CB的延长线BA段是有意义的，在工件下底面到水面距离小于0.2m的过程中，需要用一个方向向上（相反）的力作用于工件上。若A点的坐标为（﹣a，0），则a＝　 　。从图象分析，a表示了工件一个物理量的值，这个量就是工件的　 　；若油的密度为0.8g/cm3，则物体的密度是　 　g/cm3。

18．（3分）某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F﹣h图象如图乙所示，由图象可知，该重物质量为　 　kg，当弹簧测力计挂钩受到拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为　 　N，当测力计移动距离为4cm时，重物竖直方向所受的力　 　（选填“平衡”或“不平衡”）（g取10N/kg）。

19．（5分）小球从高处落下至弹簧，弹簧缩短，说明力可以改变物体的　 　。弹簧又会将小球弹起，是因为弹簧产生了　 　，使小球的　 　发生改变，小球离开弹簧后仍能继续向上，是因为　 　（选填“弹簧”或“小球”）有惯性，小球到达最高点，若重力消失，小球将　 　（选填“静止”或“匀速直线向上”
）。

20．（4分）连淮扬镇高铁快捷便利已进入扬州百姓生活。
（1）高铁的座位实现了个性化设计。座位扶手上凹凸不平的花纹是为了 　 　；可调节靠背和座椅的设计可以增大人与座椅的受力面积，从而 　 　，使人感到更加舒服；
（2）行驶的高铁车厢中挂着一个小球。当出现如图所示情景时，高铁在做 　 　（选填“加速”或“减速”）运动，此时绳子对小球的拉力和小球受到的重力 　 　（选填“是”或“不是”）一对平衡力；

三、解答题（共48分）
21．（2分）如图所示，小球将弹簧压缩形变，请画出此时小球所受的弹力。

22．（2分）如图所示，一木块正沿着光滑斜面下滑，请作出木块受力示意图。

23．（2分）如图所示，请画出漂浮的乒乓球所受的浮力以及烧杯对斜面的压力的示意图。

24．（6分）如图所示，将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内，待木块静止时，从杯中溢出75g水。该木块质地均匀，边长为5cm，木块吸收的水忽略不计，求：
（1）木块排开水的体积？
（2）木块的密度？
（3）放入水中前，木块对水平桌面的压强？

25．（8分）小明在探究浮力的实验中，测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。
（1）由甲图可知，物体的重力为 　 　N；
（2）由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为 　 　N，物体的密度为 　 　kg/m3；
（3）根据图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越 　 　；
（4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，则应该换用一杯 　 　（选填“质量”或“密度”）不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与 　 　图比较得出结论（选填“乙”、“丙”或“丁”）；
（5）如图2所示，图线 　 　（选填“a”或“b”）能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。

（6）另一小组在探究浮力的大小跟液体的密度关系，根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系如图3，分析后发现，由于误将物体受到的拉力当作了浮力，导致图像甲未经过坐标原点。由此可推断：物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应该是 　 　（选填“乙”、“丙”或“丁”）。
26．（3分）如图探究影响滑动摩擦力大小的因素，物体A的重为12N。
（1）如图甲，加速拉动木板，则测得的A的摩擦力　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
（2）由图　 　两次实验，可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（3）由甲、丙两图的实验结论可知，丁图中氢气球对A向上的拉力为　 　N。

27．（8分）在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示。

（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 　 　。
（2）现保持F1与F2大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 　 　。
（3）若将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重为5N的砝码，则弹簧测力计的示数为 　 　。（不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦）
A．10N B．5N C．0N
（4）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验，同学们认为小红的实验优于小明的实验。其主要原因是 　 　。
A．小卡片容易扭转 B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．减小摩擦力对实验结果的影响
（5）利用图丙装置 　 　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
（6）小华认为，若采用如图丁的方案，必须测出物体所受的 　 　和 　 　的大小来进行比较。研究发现，在小华的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出 　 　的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以此方案无法实施。
28．（8分）小明骑自行车时发现，在不同的路面上，停止踩脚踏板，车都能继续运动一段距离，于是小明作出了以下猜想：
猜想一：车运动的距离可能与路面的粗糙程度有关；
猜想二：车运动的距离可能与车速有关。
为验证猜想，他用如图所示装置进行模拟实验。

（1）验证猜想一：实验中每次都让同一小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的 　 　。小车到达水平面后不能立即停下来，是因为小车具有 　 　：实验中发现，小车在木板上滑行的距离最长，在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 　 　（选填“快”或“慢”）；
（2）验证猜想二：实验中让小车从 　 　（选填“同一斜面“或“不同斜面”）的 　 　（选填“同一高度”或“不同高度”）由静止自由下滑，比较小车在水平面上滑行的距离验证猜想；
（3）利用斜面进行实验的好处是 　 　。
（4）完成以上探究实验后，还可以添加一个实验器材进行其他实验，请完成下面表格。
需要添加的器材名称
可以完成的实验名称
　 　
　 　
29．（9分）“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图所示是其中的金面具残片，文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度。

（1）小张把天平放在水平台上，将游码拨到 　 　，此时指针偏向分度盘中线的左侧，应向 　 　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图甲所示，则模型的质量为 　 　g；
（3）小张又进行了如图乙所示的三个步骤：
①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g；
②用细线拴住模型并 　 　在水中（水未溢出），在水面处做标记；
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面 　 　，量筒中的水位如图丙所示；
（4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图乙③中烧杯和水的总质量为155g，小敏计算出模型的密度为 　 　g/cm3；
（5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为 　 　cm3，小敏计算出的密度值与实际值相比 　 　（选填“偏大”“偏小”或“相等”），小张计算出的密度值与实际值相比 　 　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

2020-2021学年江苏省扬州中学教育集团树人学校八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题2分，且只有一个选项正确，共24分）
1．（2分）下列数据的估测，其中基本符合实际情况的是（　　）
A．中学生站立时对地面的压强约为 100Pa
B．常温常压下，空气的密度约为 1.29×103g/m3
C．一般中学生的质量大约为 300kg
D．用手托住两个鸡蛋的力大约为 10N
【分析】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项。
【解答】解：A、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.25×104Pa左右。故A不符合实际；
B、常温常压下，空气的密度约为1.29kg/m3＝1.29×103g/m3。故B符合实际；
C、成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故C不符合实际；
D、两个鸡蛋的质量约100g＝0.1kg，用手托住两个鸡蛋的力大约为F＝G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N。故D不符合实际。
故选：B。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2．（2分）下列对于有关物理现象或物理知识的描述，错误的是（　　）
A．“没有金刚钻，不揽瓷器活”——说明金刚石的硬度大
B．“一个巴掌拍不响”——说明发生力的作用至少有2个物体
C．“破镜不能重圆”——因为玻璃分子间距离太远，不足以产生引力
D．“磨刀不误砍柴工”——磨刀使刀的受力面积变小，增大压力
【分析】（1）根据金刚石是天然存在的最硬的物质，进行分析判断；
（2）物体间力的作用是相互的；当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用；
（3）分子间作用力的条件：分子间距离大于分子直径10倍的时候，分子间既无引力，也无斥力；
（4）增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
【解答】解：A、瓷器的硬度很高，要想在瓷器的上面打眼、修复，需要使用比瓷器硬度更高的材料；金刚石是天然存在的最硬的物质，可以用来修复瓷器等，故A正确；
B、物体间力的作用是相互的。一个手掌对另一个手掌施加力的作用是相互的同时，也受到另一个手掌对它的反作用力，说明升力的作用时至少要有两个物体，故B正确；
C、破镜不能重圆，是因为玻璃的硬度大，玻璃放在一起不容易发生形变，玻璃分子间的距离不能达到小于分子直径的10倍的程度，超出了分子力的作用范围，故无法产生引力，故C正确；
D、磨刀使刀的受力面积变小，在压力一定时，可以增大压强，所以会“磨刀不误砍柴工”，故D错误。
故选：D。
【点评】此题考查增大压强的方法、物体的基本属性、力的作用的相互性、分子间的作用力等知识，重点考查学生利用所学知识解决实际问题的能力，是一道好题。
3．（2分）如图所示，用力F把一木块压在墙面上静止，以下是关于受力分析的表述
①手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对相互作用力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力
上述表述中正确的是（　　）

A．只有①③正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②④正确
【分析】木块处于静止，在竖直方向上受两个力而平衡，即重力和墙对木块的静摩擦力；木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力；平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上。
【解答】解：
①手对木块的压力和墙对木块的支持力，都在水平方向上、都作用在木块上，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，故①正确；
②手对木块的压力和木块的重力不在同一直线上，不是一对平衡力，故②错误；
③木块受到的摩擦力和木块的重力，都在竖直方向上、都作用在木块上，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，故③错误；
④手对木块的压力和木块对手的弹力，分别作用在木块和手上，符合相互作用力的条件，是一对相互作用力，故④正确。
故选：B。
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。与平衡力的区别在于，作用力和反作用力作用在不同的物体上，平衡力作用在同一物体上。
4．（2分）继“嫦娥”、“玉兔”、“北斗”、“神舟”之后，“祝融”也成功奔向外太空，在飞行近10个月之后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体，成功降落，首次在火星上留下了中国人的印记，并在2021年5月17日8时，通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中正确的是（　　）
A．火星车轮子的表面积较大，目的是为了减小火星车对火星面的压力
B．当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对相互作用力
C．火星车登上火星后，由于所受引力变小，所以其惯性也变小
D．着陆前点火后减速制动时发动机的喷气方向应与它的运动方向相同
【分析】（1）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；
（2）处于平衡状态的物体受到的力是平衡力；
（3）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性大小只与物体的质量有关，与其他因素无关。
（4）物体间力的作用是相互的。
【解答】解：A、火星车轮子的表面积较大，目的是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故A错误；
B、当火星车匀速直线运动时，处于平衡状态，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力，故B错误；
C、惯性大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，所以火星车登上火星后，尽管引力变小，但质量不变，故惯性不变，故C错误；
D、力的作用是相互的，着陆前点火后减速制动时发动机喷气的方向，应该与运动方向相同，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查减小压强的方法及其应用、惯性、平衡力的辨别、力作用的相互性等知识点，是一道综合性较强的题目，但难度不大。
5．（2分）如图所示，装有常温水的玻璃瓶中密封部分空气。细玻璃管插入瓶中，玻璃管与瓶塞接触部分不漏气，下列关于细管中水柱液面升降情况，描述错误的是（　　）

A．用力挤压玻璃瓶，液面上升
B．将玻璃瓶放入热水中，液面上升
C．在细管管口水平吹气，液面下降
D．提着玻璃瓶从十楼走到一楼，液面下降
【分析】瓶内气压等于大气压和细玻璃管内水柱产生的压强之和，即p内＝p大气压+p水柱，如果大气压不变时，增大瓶内压强可以使液面升高；如果内部压强不变时，大气压减小时可以使液面升高。
【解答】解：瓶内气压等于大气压和细玻璃管内水柱产生的压强之和，即p内＝p大气压+p水柱，
A、用力挤压玻璃瓶，瓶内气体体积减小压强增大，大气压不变，所以液面升高，故A正确。
B、将玻璃瓶放入热水中，瓶内液体和气体受热膨胀，导致瓶内气压增大，大气压不变，所以液面升高，故B正确。
C、在细管管口水平吹气，瓶内气体增加，体积不变，导致瓶内气压增大，大气压不变，所以液面升高，故C错误。
D、若拿着此气压计从十楼下到一楼，当高度降低，大气压升高，由于瓶内气体密闭，且玻璃管很细，可近似认为瓶内气体的压强不变，所以细玻璃管内水柱产生的压强会变小，则液面下降，故D正确。
故选：C。
【点评】瓶内气压等于大气压和细玻璃管内水柱产生的压强之和，即p内＝p大气压+p水柱，通过改变大气压或改变瓶内压强都可以改变液面高度。
6．（2分）质量为m的物体受到拉力F的作用，在水平地面上向左做匀速直线运动。如图所示为其受到拉力F的示意图，其中可能的是（　　）

A．只有甲 B．只有乙、丙
C．只有甲、丙 D．甲乙丙均有可能
【分析】物体在水平地面上做匀速直线运动，则受到平衡力的作用；
三个图中，如果在拉力F的作用下，能使物体受到平衡力的作用，则该选项即符合题意；
需要注意，已知物体在水平地面上向左运动，即确立了摩擦力的方向水平向右。
【解答】解：甲图拉力向左，如果此时物体向左做匀速直线运动，则物体受到的摩擦力向右，并且摩擦力大小等于拉力F；因此甲图的物体可能向左做匀速直线运动。
乙图拉力向右，如果物体做匀速直线运动，物体只能向右做匀速直线运动，并受到向左的摩擦力，其拉力F和摩擦力大小相等；
丙图拉力向上，当拉力F和物重相同时，物体在竖直方向上受力平衡，若水平方向受平衡力的作用，则物体可能在水平地面上向左做匀速直线运动。
故选：C。
【点评】会对物体进行正确受力分析，并且会在已知力的作用下判断物体的运动状态。
7．（2分）与头发摩擦过的塑料尺能“吸”起纸屑，下列现象中“吸”的物理原理与其相同的是（　　）
A．饮料通过吸管被“吸”进嘴里
B．表面光滑的两个铅块挤压后会“吸”在一起
C．干手搓开的新塑料袋“吸”在手上
D．行驶中汽车的窗帘被“吸”出窗外
【分析】摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，物体因摩擦而带的电，不是正电就是负电。
【解答】解：A、饮料通过吸管被“吸”进嘴里，是利用了大气压的原理，故A错误；
B、表面光滑的两个铅块挤压后会“吸”在一起，是利用分子运动的原理，故B错误；
C、干手搓开的新塑料袋“吸”在手上，是因为搓手的时候使手带电，塑料袋能吸在手上，故C正确；
D、行驶中汽车的窗帘被“吸”出窗外，是利用了流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了摩擦起电的现象，现实生活中许多现象都可以用物理知识进行解答，平时要注意观察。
8．（2分）关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（　　）
A．宇宙是一个有层次的天体系统，太阳不是宇宙的中心
B．物质是由分子组成的，分子是不可再分的最小粒子
C．摩擦起电的实质是：物体摩擦过程中会在表面产生出电荷
D．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子核是可再分的
【分析】（1）宇宙浩瀚无边，不存在所谓的中心；宇宙是一个有层次的天体结构系统，整个宇宙是在运动和变化的；
（2）物质是由分子、原子组成，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成，且核外电子绕原子核高速运动，原子核又是由质子和中子组成，比质子中子还小的微粒还有夸克；
（3）摩擦起电的实质是电子的转移；
（4）汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的。
【解答】解：A、宇宙浩瀚无边，是无限的，宇宙是一个有层次的天体结构系统。宇宙是由运动的物质组成的，恒星也是运动的，故A正确；
B、物质是由分子、原子组成，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成，故B错误；
C、摩擦起电的实质是电子的转移，是电子从一个物体转移到另一个物体上，电荷总数并没有变化，故C错误；
D、物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是有结构的。故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查了我们对微观世界与宏观宇宙及摩擦起电本质的认识，属于基础知识的考查。
9．（2分）海中断崖是指海水上层密度大，下层密度小形成的密度跃层。潜艇在水下航行到海中断崖，会急剧掉向海底，发生“掉深”事故，以下分析正确的是（　　）
A．潜艇遭遇“海中断崖”前后所受的浮力不变
B．向潜艇中的水柜充气可以增大潜艇受到的浮力
C．向潜艇中的水柜充气可以减小潜艇的重力
D．下沉中的潜艇浮力大于重力，就可以马上上浮
【分析】（1）潜艇是靠改变自身的重力实现浮沉的，海水中不同深度下海水的密度不同，根据阿基米德原理可知浮力有所变化；
（2）根据潜水艇的下潜和上浮的原理和物体的浮沉条件进行判断；
（3）物体总有保持原有运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性。一切物体都有惯性。
【解答】解：A、“掉深”是由于潜艇遇到密度突然减小的海水，由于潜艇排开海水的体积不变，根据阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力减少；故A不正确；
BC、根据物体的浮沉条件可知；为了上浮，应使重力小于浮力，所以应迅速打开供气阀门，排出水舱内的水，使重力减小，当浮力大于重力潜艇上浮；由此可知，向潜艇中的水柜充气可以减小潜艇自身的重力，故B不正确，C正确；
D、下沉中的潜艇浮力大于重力，潜艇掉深有所减缓，但不会立即停止，这是因为潜艇具有惯性，要继续保持原来的运动状态。故D不正确。
故选：C。
【点评】本题考查学生对于潜水艇的原理和海水深度不同密度不同以及液体压强的特点的理解和掌握，应用性强，难度不大。
10．（2分）如图所示，将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中，待小球静止后，两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是（　　）

A．甲烧杯中小球受到的浮力大
B．甲烧杯中液体的密度大
C．乙烧杯中小球排开液体的质量大
D．乙烧杯底部受到液体压强大
【分析】（1）根据物体的浮沉条件分析小球受到浮力的大小关系；
（2）根据小球在液体中的状态分析液体密度的大小关系；
（3）物体受到的浮力等于其排开的液体的重力，从而分析排开液体质量的关系；
（4）根据公式p＝ρgh分析容器底部压强的大小。
【解答】解：A、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，两个完全相同的小球，重力相等，则两小球受到的浮力相等，故A错误；
B、由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。根据浮沉条件可知，ρ甲液＞ρ球，ρ乙液＝ρ球，所以ρ甲液＞ρ乙液，故B正确；
C、因为小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，根据F浮＝G排＝m排g可知，两小球在两杯中排开液体的质量相等，故C错误；
D、两杯中液面相平，ρ甲液＞ρ乙液，根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强p甲液＞p乙液，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了物体浮沉条件和压强公式的应用，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。
11．（2分）下列有关摩擦力的说法正确的是（　　）
A．人走路时，脚受到地面摩擦力的方向与人前进方向相反
B．机动车启动时，车轮与钢轨之间的摩擦是有益摩擦
C．用卷笔刀削铅笔时，铅笔和卷笔刀内孔之间的摩擦是滚动摩擦
D．钉入木板的大铁钉不易拔出来，是因为拔钉子时钉子受到木板的摩擦力等于拉力
【分析】（1）摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反；
（2）摩擦力有有益摩擦力，也有有害摩擦力，据此分析解答；
（3）摩擦力的分类：静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力；
（4）根据物体受力分析解决钉子拔不出来的原因：存在摩擦力。
【解答】解：A、脚与地面间的摩擦力包括地面对脚的摩擦力和脚对地面的摩擦力，人走路时，脚向后蹬，相对于地面向后运动，所以受到向前的摩擦力，即地面对脚的摩擦力向前，与人运动方向相同，故A错误；
B、机动车启动时，机车的车轮相对于地面向后转动，钢轨给车轮向前的摩擦力，从而向前运动，所以此摩擦力是有益摩擦力，故B正确；
C、在用卷笔刀削铅笔时，铅笔在里面转动时，铅笔与卷笔刀之间的摩擦是滑动摩擦力，故C错误；
D、钉入木板的钉子，由于与木板之间存在很大的摩擦力，所以不易拔出来，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了摩擦力产生的条件，主要考查了摩擦力方向的判定、摩擦力的种类及摩擦力的应用，关键是看物体之间是否有相对运动和相对运动的趋势，摩擦力方向与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。
12．（2分）如图所示，泡沫块正在沿粗糙斜面缓慢下滑，现用吸管沿泡沫块上表面吹气。不计空气阻力，则吹气过程中泡沫块可能（　　）

A．继续向下滑 B．静止不动 C．加速向上滑 D．匀速向上滑
【分析】根据流体压强和流速的关系，结合摩擦力大小的影响因素，运用力与运动的关系分析解答。
【解答】解：用吸管沿泡沫块上表面吹气，泡沫块上表面空气流速增大，压强减小，而泡沫块下面受到的大气压强不变，会形成一个向上的压力差，导致泡沫受到的摩擦力减小，所以它将继续下滑。故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】此题综合考查流体压强和流速的关系，同时涉及到摩擦力大小的影响因素和力与运动的关系，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。
二、填空题（每空1分，共28分）
13．（4分）如图所示，在进行酒精和水混合实验中，通过比较应选择 　乙　（甲/乙）玻璃管，并先倒入 　水　（酒精/水），理由是 　便于记录水和酒精混合前的总体积，且乙的总体积变化更明显　。若将1L酒精和1L水混合后液体密度 　＞　0.9g/cm3。（ρ酒精＝0.8g/cm3，选填“＞”“＜”或“＝”）。

【分析】（1）物质是由分子或原子组成的；分子之间存在间隙，分子在不停地做无规则运动；
（2）由密度公式先求得水和酒精的总质量，若混合后总体积不变，再由密度公式求出混合液体的密度；而事实上水和酒精混合后的总体积会变小，由密度公式可知混合液体密度的变化。
【解答】解：
（1）由图知，甲玻璃管内径相同，乙玻璃管上下内径相差较大且上部更细，相同体积足量的液体倒入两个玻璃管，充分混合后，虽然水和酒精混合后的总体积都变小，但乙的总体积变化更明显；
在进行实验时，都应先注入一半体积的水，然后将相同体积的酒精注入玻璃管中，使密度较大的水在下方，其目的是便于记录水和酒精混合前的总体积；最后用食指堵住容器口并上下颠倒几次，发现容器中的液面降低，这说明了水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了；
（2）由题知，水和酒精的体积均为1L＝1000cm3，
由ρ＝得，混合前水的质量：m水＝ρ水V＝1g/cm3×1000cm3＝1000g；
酒精的质量：m酒＝ρ酒V＝0.8g/m3×1000cm3＝800g；
若混合后总体积不变，则混合液体的密度：ρ混＝＝＝0.9g/cm3，
而事实上水和酒精混合后的总体积会变小，所以由密度公式可知混合液体的密度将大于0.9g/cm3。
故答案为：乙；水；便于记录水和酒精混合前的总体积，且乙的总体积变化更明显；＞。
【点评】此题考查了分子动理论的应用、实验方案的优化和密度计算公式的应用，是一道综合题。
14．（2分）如图所示，取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶，去掉其底部，把一只乒乓球放到瓶口处，然后向瓶里注水，会发现水从瓶口流出，乒乓球不上浮。若用手指堵住瓶口，不久就可观察到乒乓球上浮起来。此实验说明了 　浮力产生的原因　。在河边有一打在水中的木桩，浸入水中部分的体积是12dm3，露出水面部分体积为2dm3，木桩受到的浮力是 　0　N。

【分析】浮力产生的原因：物体受到液体对物体向上的压力大于向下的压力，存在压力差产生了浮力。
【解答】解：开始时乒乓球受到上面水的压强和大气压的作用，下部没有水，只受大气压的作用，向上的压强小于向下的压强，向上的压力小于向下的压力，乒乓球不能上浮。当用手堵住瓶口，乒乓球下面有水，乒乓球下面也受到水的压强和大气压的作用，向上的压强大于向下的压强，向上的压力大于向下的压力，产生了向上的压力差，所以乒乓球上浮；
由题知，木桩被打入水中，下表面没有和水接触，不受水的压力，木桩不受向上的压力，所以木桩不受浮力，即木桩受到的浮力为0。
故答案为：浮力产生的原因；0。
【点评】掌握浮力产生的原因，物体排开液体时不一定受到浮力，例如在水中的桥墩，陷在泥里的腿等等。物体受到浮力一定是物体下面有液体。
15．（6分）如图所示的一架遥控直升飞机模型，当它匀速上升和匀速降落时（不计空气阻力），旋翼提供的升力是 　相等　（选填“相等”或“不等”）的，其施力物体是 　空气　。在某次竖直爬升过程中，旋翼意外停转，则飞机模型将立即 　减速上升　（选填“加速下落”或“减速上升”），如图所示的“阳光动力2号”飞机，其翼展达72m，但质量只有2300 　kg　（填合适的单位），与一辆小汽车的质量相当；该飞机的机身使用的碳纤维蜂窝夹层材料，1cm3的质量仅为250mg，则其密度为 　0.25×103　kg/m3，其升空原理与图中热气球 　不同　（相同/不同）。

【分析】（1）二力平衡条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上；物体处于静止或匀速直线运动状态，受平衡力的作用，根据二力平衡条件进行解答；
（2）四个旋翼的旋转，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，四个旋翼同时意外停转，飞行器不再受向上的升力，由于惯性飞行器还会上升，此时飞行器仍然受重力作用，据此分析其运动状态；
（3）根据对飞机质量的估计确定合适的单位；
（4）单位体积的某种物质的质量，叫这种物质的密度；相同体积的不同物质，密度越小，质量越小；
（5）飞机是利用流体流速越小的地方压强越大升空的，热气球是利用浮力升空的。
【解答】解：（1）当直升飞机模型匀速上升和匀速降落时，它都处于平衡状态，受到平衡力作用，旋翼提供升力的大小等于飞机模型的重力，则两种情况下旋翼提供的升力相等；其施力物体是空气；
（2）直升飞机模型竖直爬升过程中，若四个旋翼同时意外停转，飞机模型不再受向上的升力，该飞机模型由于惯性还会上升，在重力的作用下它将立即减速上升；
（3）一般汽车的质量在2000kg左右，由“与一辆小汽车的质量相当”可知，飞机的质量是2300kg；
机身使用的碳纤维蜂窝夹层材料每立方厘米质量仅250毫克，
密度为ρ＝＝＝250mg/cm3＝250kg/m3；
热气球升空时，其所受的浮力大于自身的重力，因此是利用浮力升空的，而“阳光动力2号”飞机升空的原理是流体流速越小的地方压强越大，故其升空原理与图中热气球不同。
故答案为：相等；空气；减速上升；kg；0.25×103；不同。
【点评】此题考查了二力平衡条件、惯性、密度的计算、流体压强和流速的关系等，体现了物理规律与社会生活的密切联系，掌握二力平衡条件，正确对物体进行受力分析是解题的关键。
16．（1分）测量液体密度的实验中，将天平放在水平工作台上，小红同学进行了如下操作。

（1）如图甲所示，小红操作中不规范之处是　调节平衡螺母前未将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上　。
（2）改正错误后，小红将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V，然后称量出容器和剩余液体的质量m，继续向量筒中倒液体，多次重复上述实验操作。如图丙所示是根据多次测得的数据绘制的m﹣V图像，根据图像计算可得，液体密度为　1.5×103　kg/m3。
【分析】（1）托盘天平在实验前，要调节天平横梁水平平衡，具体方法：①将天平放在水平台上，②游码拨零，③调节平衡螺母（左偏右调、右偏左调）使天平横梁水平平衡。
（2）先确定称量标尺的分度值，再读出游码显示的质量（以游码左边缘所对刻度为准），容器和剩余液体的质量等于砝码质量与游码显示质量之和；
由图丙可知，当量筒内液体体积为10mL时，容器和剩余液体的质量为80g；当量筒内液体体积为30mL时，容器和剩余液体的质量为50g。由此可得，倒出质量为80g﹣50g＝30g的液体的体积为30mL﹣10mL＝20mL，利用密度公式求液体的密度。
【解答】解：
（1）天平使用前，将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上，再调节平衡螺母使天平横梁水平平衡。所以图甲所示，小红操作中不规范之处是调节平衡螺母前未将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上；
（2）由图乙可知，当量筒内液体体积为10mL时，容器和剩余液体的质量为80g；当量筒内液体体积为30mL时，容器和剩余液体的质量为50g。由此可得，倒出质量△m＝80g﹣50g＝30g的液体的体积为△V＝30mL﹣10mL＝20mL＝20cm3，
液体密度：ρ＝＝＝1.5g/cm3 ＝1.5×103kg/m3。
故答案为：（1）调节平衡螺母前未将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上；（2）1.5×103。
【点评】本题考查了托盘天平的使用注意事项、读数方法以及密度的测量方法，分析m﹣V图像、得出相关信息是关键。
17．（3分）为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示。收集有关数据并处理获得：工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。图中CB的延长线BA段是有意义的，在工件下底面到水面距离小于0.2m的过程中，需要用一个方向向上（相反）的力作用于工件上。若A点的坐标为（﹣a，0），则a＝　400　。从图象分析，a表示了工件一个物理量的值，这个量就是工件的　重力　；若油的密度为0.8g/cm3，则物体的密度是　0.32　g/cm3。

【分析】（1）由图可知AC段为一次函数，设出表达式，根据B、C两点的坐标求出函数表达式，然后求出h＝0m时的横坐标，从而得出a的值；
（2）当h＝0m时，工件下表面刚离开水面（即在空中），据此得出a表示工件的物理量；
（3）图乙中，h≥0.5m时，力F的大小不再发生变化，则C点表示工件恰好浸没，对工件受力分析求出受到的浮力，根据阿基米德原理求出工件排开油的体积即为工件的体积，根据G＝mg＝ρVg求出工件的密度。
【解答】解：
（1）由图可知AC段为一次函数，设为h＝kF+b，图线过B（0N，0.2m）和C（600N，0.5m）两点，
则代入h＝kF+b可得0.2m＝b，0.5m＝600N×k+b，
解得：k＝5×10﹣4m/N，b＝0.2m，即h＝5×10﹣4m/N×F+0.2m，
当h＝0m时，0m＝5×10﹣4m/N×F+0.2m，
解得：F＝﹣400N，即a＝400；
（2）当h＝0m时，工件下表面刚离开水面（即在空中），所以a表示的量就是工件受到的重力，即G＝400N；
（3）由图可知，C点表示工件恰好浸没，此时工件受到竖直向下的重力和压力F、竖直向上的浮力作用处于平衡状态，
由工件受到的合力为零可得，工件受到的浮力：
F浮＝G+FC＝400N+600N＝1000N，
由F浮＝ρgV排可得，物体排开油的体积即物体的体积：
V＝V排＝＝＝0.125m3，
由G＝mg＝ρVg可得，物体的密度：
ρ＝＝＝0.32×103kg/m3＝0.32g/cm3。
故答案为：400；重力；0.32。
【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，关键是利用数学知识得出力F与h的大小关系式，对学生的读图能力要求较高。
18．（3分）某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F﹣h图象如图乙所示，由图象可知，该重物质量为　0.45　kg，当弹簧测力计挂钩受到拉力为4.5N时，桌面对重物的支持力为　0　N，当测力计移动距离为4cm时，重物竖直方向所受的力　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）（g取10N/kg）。

【分析】由图乙可知，当弹簧测力计移动的距离大于5cm后，弹簧测力计的示数不变，此时弹簧测力计的示数等于重物的重力，利用G＝mg求其质量；
当弹簧测力计挂钩受到拉力为4.5N时，拉力等于重力，据此得出桌面对重物的支持力；
当测力计移动距离为4cm时，弹簧测力计的示数小于重物重力，重物受到桌面的支持力，此时重物静止在桌面上，处于平衡状态，受力平衡。
【解答】解：
如图乙，当弹簧测力计移动的距离大于5cm后，弹簧测力计的示数不变，此时弹簧测力计的示数等于重物的重力，则G＝4.5N，
其质量：
m＝＝＝0.45kg；
当弹簧测力计挂钩受到拉力为4.5N时，拉力等于重力，此时桌面对重物的支持力为0N；
当测力计移动距离为4cm时，弹簧测力计的示数小于重物重力，重物受到桌面的支持力，此时重物静止在桌面上，处于平衡状态，受力平衡。
故答案为：0.45；0；平衡。
【点评】本题考查了重力公式、力的平衡知识的应用，能从图象得出相关信息是关键。
19．（5分）小球从高处落下至弹簧，弹簧缩短，说明力可以改变物体的　形状　。弹簧又会将小球弹起，是因为弹簧产生了　弹力　，使小球的　运动状态　发生改变，小球离开弹簧后仍能继续向上，是因为　小球　（选填“弹簧”或“小球”）有惯性，小球到达最高点，若重力消失，小球将　静止　（选填“静止”或“匀速直线向上”
）。

【分析】（1）力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
（2）在弹性限度范围之内，物体由于发生弹性形变而受到的力叫做弹力。
（3）一切物体都具有惯性。
（4）物体在不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：（1）小球从高处落下对弹簧施加力的作用，弹簧缩短，说明力可以改变物体的形状；
（2）被压缩的弹簧具有弹力，将小球弹起，说明力可以改变物体的运动状态；
（3）由于小球具有惯性，小球离开弹簧可以继续上升；
（4）小球到达最高点，速度为零，若重力消失，小球将保持静止状态。
故答案为：形状； 弹力；运动状态；小球； 静止。
【点评】本题以弹簧弹起小球为情景，考查了力的作用效果、弹力、惯性、力与运动的关系，涉及的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握基础知识即可解题。
20．（4分）连淮扬镇高铁快捷便利已进入扬州百姓生活。
（1）高铁的座位实现了个性化设计。座位扶手上凹凸不平的花纹是为了 　增大摩擦　；可调节靠背和座椅的设计可以增大人与座椅的受力面积，从而 　减小压强　，使人感到更加舒服；
（2）行驶的高铁车厢中挂着一个小球。当出现如图所示情景时，高铁在做 　加速　（选填“加速”或“减速”）运动，此时绳子对小球的拉力和小球受到的重力 　不是　（选填“是”或“不是”）一对平衡力；

【分析】（1）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；
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；
（2）高铁匀速运动时，小球应在竖直方向上，现在小球向后运动，则高铁做加速运动。
二力平衡：一对平衡力等大反向作用在同一直线上，小球受的两个力不在同一直线上，则小球受力不平衡。
【解答】解：（1）高铁的座位扶手上凹凸不平的花纹，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；
调节靠背和座椅的设计可以增大人与座椅的受力面积，在压力一定时，减小了压强，使人感到更加舒服；
（2）高铁匀速运动时，小球应在竖直方向上，现在小球向后运动，则高铁做加速运动。
二力平衡：一对平衡力等大反向作用在同一直线上，小球受的两个力不在同一直线上，则小球受力不平衡。
故答案为：（1）增大摩擦；减小了压强；（2）加速；不是。
【点评】该题考查了增大和减小摩擦、压强的方法、对惯性现象的分析，平衡力的辨别等知识点，难度不大，综合性较强，要求学生应熟练掌握。
三、解答题（共48分）
21．（2分）如图所示，小球将弹簧压缩形变，请画出此时小球所受的弹力。

【分析】小球撞击弹簧后，在水平面上压缩弹簧的过程中，小球受到向右的弹力，地面对小球的支持力也是弹力，作用点在小球的重心。
【解答】解：小球与弹簧接触后，将弹簧压缩，小球受到向右的弹力，支持力也是弹力，地面对小球支持力的方向是竖直向上的，作用点都可以在重心，
从小球重心向右画一条带箭头的线段，为小球受到向右的弹力F1，从小球重心向竖直向上画一条带箭头的线段，地面对小球的支持力F2，如图所示：

【点评】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
22．（2分）如图所示，一木块正沿着光滑斜面下滑，请作出木块受力示意图。

【分析】重力的方向是竖直向下的，作用点在重心上；
斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力是一对相互作用力，方向是相反的；压力的方向是垂直于斜面向下的，支持力就是垂直于斜面向上的，作用点在物体的重心上。
【解答】解：对木块受力分析可知，木块受到重力和支持力的作用，
重力G和支持力FN的作用点画在木块的重心上，重力的方向竖直向下；
支持力的方向与斜面垂直，垂直斜面向上。如图所示：

【点评】本题考查了作力的示意图，作力的示意图时，应先确定力的作用点及力的方向，这是作力的示意图的关键。
23．（2分）如图所示，请画出漂浮的乒乓球所受的浮力以及烧杯对斜面的压力的示意图。

【分析】力的示意图就是用一条带箭头的线段表示出力的三要素，起点表示力的作用点，长度表示力的大小，箭头表示力的方向；画力的示意力要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出这个力。
【解答】解：过小球的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，用符号F浮表示；过杯子与斜面接触面的中点，沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段，用符号F压表示；如图所示：

【点评】画力的示意图，要先确定力的三要素，用一条带箭头的线段把三要素表示出来，标上字母符号，有的要标出力的大小。
24．（6分）如图所示，将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内，待木块静止时，从杯中溢出75g水。该木块质地均匀，边长为5cm，木块吸收的水忽略不计，求：
（1）木块排开水的体积？
（2）木块的密度？
（3）放入水中前，木块对水平桌面的压强？

【分析】（1）知道木块排出水的质量和水的密度，根据密度公式求出木块排开水的体积；
（2）木块漂浮在水面上，木块的重力等于木块受到的浮力，木块受到的浮力等于木块排开水的重力，求出木块的质量，知道木块的边长，求出木块的体积，根据密度公式求出木块的密度；
（3）放入水中前，木块对水平桌面的压力等于木块自身的重力，根据压强公式计算木块对水平桌面的压强。
【解答】解：（1）木块排开水的质量是75g，
由密度公式得，木块排开水的体积：
V＝＝＝75cm3。
（2）木块漂浮在水面上，G木＝F浮＝G排＝mg＝0.075kg×10N/kg＝0.75N，
木块的质量：m'＝＝＝0.075kg＝75g，
木块的体积：V'＝a3＝（5cm）3＝125cm3，
木块的密度：ρ'＝＝＝0.6g/cm3；
（3）放入水中前，木块对水平桌面的压强：p＝＝＝＝300Pa。
答：（1）木块排开水的体积75cm3；
（2）木块的密度是0.6g/cm3；
（3）放入水中前，木块对水平桌面的压强为300Pa。
【点评】本题关键在于木块漂浮在水面上，木块的重力等于木块受到的浮力，木块受到的浮力等于木块排开水的重力，求出木块的质量。
25．（8分）小明在探究浮力的实验中，测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。
（1）由甲图可知，物体的重力为 　4　N；
（2）由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为 　2　N，物体的密度为 　2×103　kg/m3；
（3）根据图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越 　大　；
（4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，则应该换用一杯 　密度　（选填“质量”或“密度”）不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与 　丁　图比较得出结论（选填“乙”、“丙”或“丁”）；
（5）如图2所示，图线 　 　（选填“a”或“b”）能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。

（6）另一小组在探究浮力的大小跟液体的密度关系，根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系如图3，分析后发现，由于误将物体受到的拉力当作了浮力，导致图像甲未经过坐标原点。由此可推断：物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应该是 　丙　（选填“乙”、“丙”或“丁”）。
【分析】（1）根据弹簧测力计的量程和分度值读出物体的重力；
（2）根据称重法F浮＝G﹣F示求所受的浮力；根据F浮＝ρ水gV排求出物体的体积，再根据ρ＝出物体的密度；
（3）比较乙丙丁弹簧测力计示数的变化，根据F浮＝G﹣F示分析；
（4）探究浮力大小与液体密度的关系，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度；
根据排开液体的体积相同回答；
（5）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，分析在浸没前和浸没后浮力的变化回答；
（6）物体受的的浮力大小与液体密度和排开液体体积有关，在排开液体体积一定时，密度越大，浮力越大。
【解答】解：（1）由甲图可知，测力计分度值为0.2N，物体的重力为4N；
（2）根据称重法F浮＝G﹣F示，由甲图和丁图可知，物体完全浸没在水中时，所受的浮力为：
F浮＝G﹣F示＝4N﹣2N＝2N；
根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知物体的体积：
V＝V排＝＝2×10﹣4m3；
物体的密度是：
ρ＝＝＝＝2×103kg/m3；
（3）由乙丙丁知，弹簧测力计示数的逐渐变小，根据F浮＝G﹣F示可知，物体排开水的体积越大，所受的浮力越大；
（4）在上述实验的基础上，小明若想探究浮力大小与液体密度的关系，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，则应该换用一杯密度不同的液体，将金属圆柱体浸没在液体中，观察弹簧测力计的示数，与丁图比较得出结论；
（5）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，在浸没前，物体受到的浮力随排开液体体积的增大而增大，浸没后，排开液体的体积不变，受到的浮力不变，故图线b能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况；
（6）物体受到的浮力大小与液体密度有关，排开液体体积一定时，密度越大，浮力越大，根据称量法知拉力越小，故物体受到的浮力大小与液体密度的图象与拉力与密度图象是相反的，故选丙；
故答案为：（1）4；（2）2；2×103；（3）大；（4）密度；丁；（5）b；（6）丙。
【点评】本题考查了学生对称重法求浮力和控制变量法的理解和掌握，以及分析实验数据的能力。
26．（3分）如图探究影响滑动摩擦力大小的因素，物体A的重为12N。
（1）如图甲，加速拉动木板，则测得的A的摩擦力　不受影响　（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
（2）由图　甲、乙　两次实验，可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
（3）由甲、丙两图的实验结论可知，丁图中氢气球对A向上的拉力为　2　N。

【分析】（1）影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度；
（2）找出压力相同，而接触面粗糙程度不同的两组实验；
（3）根据压力和摩擦力的大小得出压力与摩擦力的关系，然后求出减小的压力，从而得到气球的拉力。
【解答】解：（1）如图甲，实验中，若加速拉动木板，A与木板的压力、接触面粗糙程度不变，则测得的A的摩擦力不受影响；
（2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，接触面的粗糙程度不同，故对比甲、乙两图；
（3）如图甲，根据二力平衡的原理可知，向左拉动木板，当A静止后，A受到的滑动摩擦力就等于弹簧测力计的示数，为2.4N；
A的重力为12N，则A对木板的压力为12N，受到的摩擦力为2.4N，则摩擦力与压力的比值为 ＝0.2；
由图丁可知，此时的摩擦力为2N，减小的摩擦力为2.4N﹣2N＝0.4N，则减小的压力为：＝2N，即氢气球对A向上的拉力为2N。
故答案为：（1）不受影响；（2）甲、乙；（3）2。
【点评】在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，注意控制变量法和二力平衡原理的运用，熟练掌握影响滑动摩擦力的因素，能结合实验现象进行分析，是解答本题的关键。
27．（8分）在“探究二力平衡条件”的实验中，小明设置的实验装置如图甲所示。

（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码，木块仍然保持静止，则产生这一现象的原因是 　木块与桌面间存在摩擦力　。
（2）现保持F1与F2大小相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将发生转动，据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 　在同一直线上　。
（3）若将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重为5N的砝码，则弹簧测力计的示数为 　5N　。（不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦）
A．10N B．5N C．0N
（4）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验，同学们认为小红的实验优于小明的实验。其主要原因是 　D　。
A．小卡片容易扭转 B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．减小摩擦力对实验结果的影响
（5）利用图丙装置 　能　（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
（6）小华认为，若采用如图丁的方案，必须测出物体所受的 　重力　和 　拉力　的大小来进行比较。研究发现，在小华的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出 　拉力　的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以此方案无法实施。
【分析】（1）物体间相互挤压且发生相对运动或者具有相对运动趋势，便会产生摩擦力；
（2）根据二力平衡的条件，将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，所以不能平衡，通过现象可以得出探究的因素；
（3）在平衡力的作用下，弹簧测力计中的弹簧肯定会发生形变，所以弹簧测力计一定有示数；我们通常所说的弹簧测力计的示数是由作用在挂钩上的拉力大小决定的；
（4）为了减小实验误差，应减小摩擦力对实验的影响，根据摩擦力对实验的影响分析小明与小红的实验设计的优劣；
（5）只要能到达平衡力的四个条件，就可以研究；
（6）弹簧测力计测得重力等于测力计的示数。
【解答】解：（1）若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对运动趋势，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止；
（2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上，所以实验中设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上；
（3）弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码，即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力，所以弹簧测力计的示数为5N；
（4）小红实验用的小卡片重力小，悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小红的实验方案好，故选D；
（5）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验；
（6）因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力，所以要采用如图丁的方案探究二力平衡的条件，必须测出物体所受的重力和拉力；弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力，测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力，所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小。
故答案为：（1）木块与桌面间存在摩擦力；（2）在同一直线上；（3）5N；（4）D；（5）能；（6）重力；拉力；拉力。
【点评】本题是探究二力平衡条件的实验，要熟练掌握二力平衡条件及平衡状态的含义，掌握探究每个条件的操作方法及其现象和对应的结论。
28．（8分）小明骑自行车时发现，在不同的路面上，停止踩脚踏板，车都能继续运动一段距离，于是小明作出了以下猜想：
猜想一：车运动的距离可能与路面的粗糙程度有关；
猜想二：车运动的距离可能与车速有关。
为验证猜想，他用如图所示装置进行模拟实验。

（1）验证猜想一：实验中每次都让同一小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的 　速度　。小车到达水平面后不能立即停下来，是因为小车具有 　惯性　：实验中发现，小车在木板上滑行的距离最长，在毛巾表面上滑行的距离最短，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越 　快　（选填“快”或“慢”）；
（2）验证猜想二：实验中让小车从 　同一斜面　（选填“同一斜面“或“不同斜面”）的 　不同高度　（选填“同一高度”或“不同高度”）由静止自由下滑，比较小车在水平面上滑行的距离验证猜想；
（3）利用斜面进行实验的好处是 　小车到达水平面时获得一定的速度　。
（4）完成以上探究实验后，还可以添加一个实验器材进行其他实验，请完成下面表格。
需要添加的器材名称
可以完成的实验名称
　木块　
　探究动能大小与速度的关系　
【分析】（1）任何物体都有惯性；小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；
（2）探究车运动的距离可能与车速有关时，需要控制接触面的粗糙程度相同，车的速度不同；
（3）实验中，利用斜面是为了使小球到达水平面时获得获得一定的速度；
（4）动能的大小与物体的质量和速度有关。
【解答】解：（1）每次都让同一小车从斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度；由于小车具有惯性，所以小车到达水平面后会继续向前运动；木板表面较光滑，阻力较小，小车运动的距离就较远，毛巾表面较粗糙，阻力较大，小车运动的距离较近，这说明小车受到的阻力越大，速度减小得越快；
（2）探究车运动的距离可能与车速有关时，采用的是控制变量法，实验中需要控制接触面的粗糙程度相同，车的速度不同，所以正确的操作是：让小车从同一斜面的不同高度由静止自由下滑；
（3）实验中，利用斜面是为了使小车到达水平面时获得一定的速度；
（4）实验中添加一个木块，让小车从同一斜面的不同高度滑下，撞击相同水平面上的木块，根据木块移动的距离判定小车动能的大小，可以探究动能大小与速度的关系。
故答案为：（1）速度；惯性；快；（2）同一斜面；不同高度；（3）小车到达水平面时获得一定的速度；（4）木块；探究动能大小与速度的关系。
【点评】本题是探究阻力对物体运动的影响实验，要掌握实验的现象及结论。
29．（9分）“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图所示是其中的金面具残片，文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度。

（1）小张把天平放在水平台上，将游码拨到 　标尺左端零刻度线处　，此时指针偏向分度盘中线的左侧，应向 　右　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图甲所示，则模型的质量为 　84　g；
（3）小张又进行了如图乙所示的三个步骤：
①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g；
②用细线拴住模型并 　浸没　在水中（水未溢出），在水面处做标记；
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面 　达到标记处　，量筒中的水位如图丙所示；
（4）旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图乙③中烧杯和水的总质量为155g，小敏计算出模型的密度为 　8.4　g/cm3；
（5）若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为 　2　cm3，小敏计算出的密度值与实际值相比 　相等　（选填“偏大”“偏小”或“相等”），小张计算出的密度值与实际值相比 　偏小　（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【分析】（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，按左偏右调，右偏左调，调节平衡螺母；
（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
（3）在没有量筒或物体太大无法放入量筒中时，物体的排水体积就是物体的体积；
小张又进行了如图2乙所示的三个步骤，目的是测量模型的体积，
实验步骤为：①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g。
②用细线拴住模型并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记。
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，量筒中的水位如图2丙所示；
（4）图2乙③中烧杯和水的总质量为155g，图2乙①中烧杯和水的总质量为145g，据此得出倒入烧杯中的水的质量，根据密度公式ρ＝得出倒入水的体积，模型的体积等于倒入水的体积，根据ρ＝得出模型的密度；
（5）量筒中原有装有40mL水，倒入烧杯中之后，剩余的水的体积如图丙所示，据此得出量筒中倒出的水的体积，进而得出若只考虑模型带出水产生的误差，求出实验过程中模型带出水的体积；
增加的水的质量等于图2乙③中烧杯和水的总质量减去图2乙①中烧杯和水的总质量，与石块带出水的多少无关，不管水带出多少，水始终都要加到标记处，故此实验方法所测密度不变，故小敏计算出的密度值与实际值相比相等；
从小张的实验步骤分析所测体积的差异，从而分析密度测量的差异。
【解答】解：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向右调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）由图2甲可知，砝码的质量是80g，标尺的分度值是0.2g，所以游码对应的刻度值是4g，所以模型的质量m＝80g+4g＝84g；
（3）小张又进行了如图2乙所示的三个步骤，目的是测量模型的体积，
实验步骤为：①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g。
②用细线拴住模型并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记。
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，量筒中的水位如图2丙所示。
（4）图2乙③中烧杯和水的总质量为155g，图2乙①中烧杯和水的总质量为145g，则倒入烧杯中的水的质量为：155g﹣145g＝10g，模型的体积等于倒入水的体积为：
V＝V水＝＝＝10cm3，
模型的密度ρ＝＝＝8.4g/cm3；
（5）量筒中原有装有40mL水，倒入烧杯中之后，剩余的水的体积如图丙所示，为28mL，
量筒中倒出的水的体积为：40mL﹣28mL＝12mL＝12cm3，
若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为：12cm3﹣10cm3＝2cm3；
增加的水的质量等于图2乙③中烧杯和水的总质量减去图2乙①中烧杯和水的总质量，与石块带出水的多少无关，不管水带出多少，水始终都要加到标记处，故此实验方法所测密度不变，故小敏计算出的密度值与实际值相比相等。
按小张的实验步骤看，由于模型带出水，这样通过量筒两次示数差计算得到模型的体积偏大，所以计算出的密度值与实际值相比偏小。
故答案为：（1）标尺左端零刻度线处；右；（2）84；（3）②浸没； ③达到标记处；（4）8.4；（5）2；相等；偏小。
【点评】本题综合考查天平量筒的使用、密度公式的应用以及测量物体体积的方法等，综合性较强。
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