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2020-2021学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷
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这是一份2020-2021学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷，共49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学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一．个．选．项．正确）
1．（2分）清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服
C．输电导线 D．便携式水果刀
2．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电是由于摩擦产生了电荷
B．当物体的温度降至0℃时，分子就停止运动
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．地球、分子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
3．（2分）在以下生活经验中，能说明分子间有空隙的事例是（ ）
A．固体的热胀冷缩现象
B．海绵能吸水
C．防水不好的车库会渗水
D．穿着棉纺制品的衣服透气
4．（2分）如图所示，小学生正在做滑板运动，当他向后猛蹬一脚后，人随着滑板一起向前做减速运动。对此情境，下列说法正确的是（ ）
A．玩滑板时尽量降低重心是为了增加滑板对地的压力
B．人能继续向前运动是因为滑板车有惯性
C．人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
D．脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用
5．（2分）物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行了讨论，其中正确的是（ ）
A．图甲表示用压强计可以准确测量液体内部各处压强的大小
B．图乙杯口的纸片和杯中水不掉下来，是因为纸片受到的吸力非常大
C．图丙实验中用小桌陷入沙子的深度显示所产生的压强的大小
D．图丁向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越大
6．（2分）如图甲所示，将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。从甲图到乙图（ ）
A．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力变大
B．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力不变
C．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力变大
D．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力不变
7．（2分）小明在探究液体内部压强与液体密度的关系时，当探头在不同液体中的深度相同时，发现U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是（ ）
A．烧杯中换密度差更大的液体
B．U形管中换用密度更 小的酒精
C．将U形管换成更细的
D．增加探头在液体中的深度
8．（2分）如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（ ）
A．乙瓶内气体密度较大
B．乙瓶也可能悬浮立于水中
C．甲瓶内气体的压强较大
D．两瓶受到的浮力相等
9．（2分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，然后，让小球以初速度v0从A点开始运动，不计摩擦和空气阻力，当小球刚摆到与A点等高的B点时，细线恰好断开，那么，小球将（ ）
A．沿轨迹BC自由下落
B．沿轨迹BD继续运动
C．沿轨迹BE做匀速直线运动
D．沿轨迹BF继续上摆
10．（2分）为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
B．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
C．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，电子秤示数不变
D．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
11．（2分）如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器的底部所受的水的压强相比较，正确的是（ ）
A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝p乙＞p丙
C．p甲＜p乙＜p丙 D．p甲＜p乙＝p丙
12．（2分）如图1所示，长方体物块甲、乙置于水平地面上，物块与地面的接触面积分别为S、S′（S＜S′），对地面压强相等，然后将这两物体先后叠放到对方的上表面（如图2所示），此时甲、乙对地面的压强分别为p甲，p乙，甲、乙对地面的压强变化量分别为△p甲、△p乙，则（ ）
A．p甲＞p乙，△p甲＞△p乙 B．p甲＜p乙，△p甲＞△p乙
C．p甲＜p乙，△p甲＜△p乙 D．p甲＞p乙，△p甲＜△p乙
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分）
13．（3分）小明为测量包装酸奶的密度，用天平测量了一些数据并记录在表中（见图和表）。则：
测量步骤
整盒酸奶
测质量m1/g
喝掉部分酸奶
测质量m2/g
用纯净水将喝掉的酸奶补满
测质量m3/g
测量数据
238.7
151.3
227.3
（1）将天平放在水平桌面上，如图甲所示，接下来的操作是 ；
（2）该酸奶的密度为 kg/m3；
（3）观察酸奶盒上标注的净含量，计算得出酸奶的体积是 mL。
14．（3分）当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向 （选填“相同”、“相反”），此时给地球阻力的施力物体是 （选填“空气”、“火焰”）。这说明力可以改变物体的 。
15．（2分）2019年2月5日中国第一部真正意义上的科幻大片《流浪地球》正式上映，如图所示，是航天员刘培强出舱时的英姿，请问：
（1）出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳，当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱，这是利用物体间 的原理。
（2）航天员在完全失重的太空轨道舱中不能正常使用的测量工具是 。
A．温度计
B．天平
C．弹簧测力计
D．刻度尺
16．（2分）如图，歼10战斗机是我国自行研制具有自主知识产权的新一代战机，它采用我国自行研制的“太行大推力涡轮风扇发动机”提供飞行动力。若已知它飞行时所受空气阻力f与其飞行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k为常量），不计飞行时的油耗。当质量为m 的歼10战机以速度v沿水平匀速直线飞行时，其发动机产生的推力F＝ ，气流对飞机产生的升力N＝ 。（用字母表示）
17．（2分）如图（a）中，台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料。
（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，如图（b），两次饮料对此时底部的压强pa （选填“＞”、“＝”或“＜”）pb。
（2）两次用力沿水平方向推动杯子以不同的速度ν1、v2向右做匀速直线运动，如图（c），造成F1、F2大小不同的原因可能是 。
18．（3分）在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向 （选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为 N．保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，B所受摩擦力大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
19．（3分）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 （增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1 h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 。
20．（4分）如图所示，两个相同的溢水杯分别装满水和某种液体，放入不同的物体后，用两个相同的容器承接排出的水和该液体．两物体静止时两个电子秤的示数相同．球状物和碗状物所受的浮力大小关系：F1 F2，溢水杯底部受到的液体压强大小关系：p水 p液。在两个溢水杯中放适量的盐，杯中液体的密度都增大，两物体仍然处于原来的状态，则球状物所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），碗状物所受的浮力 。
21．（2分）一底面积为100cm2容器放在水平地面上，内盛有足量的水。现将体积为5×10﹣5m3、质量为60g的生鸡蛋放入水中，鸡蛋不断下沉，直到沉底水未溢出，如图所示，鸡蛋受到的重力的大小为 N；浸没在水中时，鸡蛋受到的浮力的大小F浮＝ N；容器底部对地面的压强增加了 Pa。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
22．（2分）（1）质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5：3．若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为2：3，则乙球的密度是 kg/m3。
（2）若把该乙球轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，待其静止时溢出酒精的质量是40g，若把它再轻轻放入盛满水的溢水杯中，待其静止时溢出水的质量是 g（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
三、解答题（本题共12小题，计50分）
23．（2分）空易拉罐里面放一部分水，调整后可以立于如图所示的静止状态，请在图中画出易拉罐受到的重力和它对水平台面的压力。
24．（2分）如图，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，请作出此时物体所受弹簧弹力的示意图。
25．（2分）如图，一烧杯静止放置在某一固定的斜面上，物体A、B在水中处于静止状态，请画出物体B受到的重力和浮力的示意图。
26．（5分）小明和小丽测量鹅卵石的密度：
（1）小明的测量方法如图A所示，其步骤：①在测鹅卵石的质量时，他将天平放在水平台面上，再将游码调到“0”刻度线处，发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调，调好天平后，他进行了正确的操作，砝码和游码的位置如图乙所示，鹅卵石的质量为 g。
②在量筒内注入30mL的水，将系上细线的鹅卵石没入水中，水面位置如图丙所示，鹅卵石的体积为 cm3；
③则鹅卵石的密度为 kg/m3。
（2）小丽的测量方法如图B所示，其步骤：a．在圆柱形玻璃筒内加入适量的水，正方体塑料块漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h1；b．将鹅卵石放在塑料块上，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2；c．用细线将鹅卵石系在塑料块下方，然后放入水中，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ＝ （已知水的密度为ρ水，用所测量的符号表示）
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，测得鹅卵石的密度为ρ′，则ρ′ ρ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
27．（6分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）根据测得的实验数据描绘成G﹣m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力大小与质量成 ”；
（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中 ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤，具体操作如下：
用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3．用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；小宇对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图丁中的图线 （选填“①”、“②”或“③”）；若某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，则测量结果与真实值相比会 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。若要提高此密度秤的精确度，可采用的方法是 。
28．（3分）在“探究二力平衡条件”的活动中，如图所示是可供选择的两种探究方案。
（1）小明选择了图甲所示的探究方案两滑轮 （一定/不一定）要在同一水平高度，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，再在两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，由此 （能/不能）得出使物体平衡的两个力必须大小相等。
（2）小华用图乙装置进行实验发现当向左盘和右盘同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态，小明再把右盘中换成质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，这时木块在水平方向受到的力 （平衡/不平衡）。
29．（5分）在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，这说明 ；这种研究问题的方法是 法。
（2）由丙、丁两图进行实验对比，得出液体压强与盛液体的容器形状 （选填“有关”或“无关”）。
（3）由甲、乙两图进行实验对比，得出的结论是： 。
（4）细心的小华还发现乙图中金属盒的橡皮膜 ：
A．向外凸出；B．向里凹入；C．仍然是平的
30．（5分）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值，实验装置及方案如下：
步骤1：把活塞推至注射器的底端，然后用细线拴住活塞的颈部，用弹簧测力计多次匀速拉动活塞，读出测力计的示数都为1.2N；
步骤2：用橡皮帽封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为6.8N；
步骤3：注射器吸入部分液体，并将活塞推至底部，用橡皮膜封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为7.4N。
其他相关数据如下表：
注射器的容积
V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题：
（1）小明进行步骤1的操作目的是为了测出 ，如果省略这一步骤，会导致最终的测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤3中，向注射器内吸入 效果较好（选填“水”或“植物油”）；
（3）为了保证装备的气密性，堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，观察活塞能否回到原来的位置，离原来位置越 （选填“远”或“近”），气密性越好；
（4）测出的大气压的值为 Pa。
31．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，由原理可知，这时滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力。
（2）下列各种现象中，利用了图示甲、乙实验探究结论的是 （填序号）。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）用图丙装置测量滑动摩擦力操作更方便，若测量时发现弹簧测力计的读数不稳定，其原因可能是 。
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
32．（6分）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
（1）小明依次做了如下实验：
①根据A、C的结果，可得该塑料瓶浸没在水中受到的浮力是 N；
②根据A、C、D的结果，可得浮力和物体浸入液体深度 （选填“有关”或“无关”）。
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数，如图D、E将同一塑料瓶浸没在不同液体中，是为了控制 不变，盐水的密度 。
④为验证浮力和物体的密度是否有关，小明在老师的启发下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体平均密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为浮力和物体的平均密度有关。小明在该实验环节中存在的问题是 。
（2）如图F所示是小明利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，这三支密度计在测量其他液体密度时结果精确度从高到低排列为 。
33．（4分）山地自行车比赛中，质量为60kg的运动员小华参加了小组选拔赛，图中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见表，小华在某路段匀速骑行，该路段所受阻力为总重力的0.02倍，通过计算回答下列问题：
（1）求碳纤维车架的密度
（2）他骑行时受到的阻力
（3）小华骑行时对地面的压强。
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
车轮接触面积/cm2
4
34．（6分）有一块面积足够大的木板漂浮在水面上，已知木板重G＝1800N，体积V＝0.3m3，求：
（1）该木板的密度ρ；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积V排；
（3）有一个人重800N，通过计算说明他平躺在木板上是否会被浸湿？
2020-2021学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一．个．选．项．正确）
1．（2分）清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服
C．输电导线 D．便携式水果刀
【分析】根据陶瓷的特点分析其用途。
【解答】解：新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点；
A、自行车的车架必须用坚硬的材料来制作，故A错误；
B、新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同，故B正确；
C、该陶瓷不具有电阻小的特点，故不能用来制作输电导线，故C错误；
D、水果刀需要一定的硬度，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了材料的特点及其应用，属于基础知识。
2．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电是由于摩擦产生了电荷
B．当物体的温度降至0℃时，分子就停止运动
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．地球、分子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
【分析】（1）摩擦起电的实质是电子的转移；
（2）认识分子的无规则运动；
（3）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；
（4）物体是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，原子核包括质子和中子两部分。
【解答】解：A、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，并没有产生电荷。故A错误；
B、在任何温度下，分子也在不停地做无规则运动，故B错误；
C、太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心。宇宙是由运动的物质组成的，恒星也是运动的。故C错误；
D、质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，所以它们从大到小的顺序为：地球、分子、质子、电子，故D正确。
故选：D。
【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。
3．（2分）在以下生活经验中，能说明分子间有空隙的事例是（ ）
A．固体的热胀冷缩现象
B．海绵能吸水
C．防水不好的车库会渗水
D．穿着棉纺制品的衣服透气
【分析】分子间有空隙指的是微观上分子间的间隙。
【解答】解：A、固体的热胀冷缩现象，是因为分子之间的空隙随温度的变化而变化，说明了分子间有空隙，故A正确；
B、海绵能吸水，是因为海绵中有无数的细小孔隙，水能充满这些孔隙，不能说明分子间有空隙，故B错误；
C、防水不好的车库会渗水，是因为墙体间有裂缝而渗水，不能说明分子间有空隙，故C错误；
D、棉芳制品的衣服透气，是因为这类衣服布料孔隙较大透气，不能说明分子间有空隙，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查对分子空隙的理解，难度不大。
4．（2分）如图所示，小学生正在做滑板运动，当他向后猛蹬一脚后，人随着滑板一起向前做减速运动。对此情境，下列说法正确的是（ ）
A．玩滑板时尽量降低重心是为了增加滑板对地的压力
B．人能继续向前运动是因为滑板车有惯性
C．人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
D．脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用
【分析】（1）重心越低，物体的稳定性越好；
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性
（3）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；
（4）摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。
【解答】解：A、玩滑板时尽量降低重心是为了增加人的稳定性，不能增加板对地的压力，故A错误；
B、人能继续向前运动是因为人有惯性，仍要保持原来的运动状态，故B错误；
C、人对滑板的压力和滑板对人的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、根据摩擦力产生的条件可知，脚踩滑板的鞋与滑板间相互接触挤压、接触面粗糙，人随着滑板一起向前做减速运动，滑板的鞋与滑板间有相对运动趋势，所以脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了相互作用力与平衡力的区分、惯性、摩擦力产生的条件、提高稳度的方法以及惯性知识，涉及的内容较多，但都比较简单。
5．（2分）物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行了讨论，其中正确的是（ ）
A．图甲表示用压强计可以准确测量液体内部各处压强的大小
B．图乙杯口的纸片和杯中水不掉下来，是因为纸片受到的吸力非常大
C．图丙实验中用小桌陷入沙子的深度显示所产生的压强的大小
D．图丁向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越大
【分析】（1）压强计是测量液体压强的工具；
（2）根据大气压强的应用分析；
（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关；
（4）流速越大的地方，压强越小。
【解答】解：
A、测量液体压强的工具叫压强计，它是根据U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小的，但不能准确测出液体压强的大小，故A错误；
B、装满水的杯子倒置后，纸片和杯中水不掉下来，而在纸片的周围只有空气，所以是大气压力的作用使其没有掉下来，即利用了大气压强，故B错误；
C、压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关；在实验中，将小桌放到沙子上，往小桌上放不同质量的砝码，观察桌腿陷入沙子的深度，通过陷入沙子的深度的变化显示所产生压强的大小，故C正确；
D、向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越小，故D错误。
故选：C。
【点评】此类题举出的例子一般都是学生平时接触过的，上课时老师有讲过，或是平时练习时有做过的，所以要在平时学习中多留心这类与物理有关的生活现象。
6．（2分）如图甲所示，将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。从甲图到乙图（ ）
A．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力变大
B．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力不变
C．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力变大
D．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力不变
【分析】（1）根据F＝pS判断压力的变化；
（2）首先根据二力平衡判断重力与摩擦力的关系，然后分析判断摩擦力的变化。
【解答】解：因为大气压p不变，S变大，根据F＝pS，压力F变大；因为摩擦力与重力是一对平衡力，重力不变，所以摩擦力不变，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】此题考查大气压的综合应用、二力平衡条件的应用、平衡力的辨别、压力的计算等，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
7．（2分）小明在探究液体内部压强与液体密度的关系时，当探头在不同液体中的深度相同时，发现U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是（ ）
A．烧杯中换密度差更大的液体
B．U形管中换用密度更 小的酒精
C．将U形管换成更细的
D．增加探头在液体中的深度
【分析】液体压强大小跟液体深度和密度有关。用压强计可以测量液体内部压强大小，使用前首先调节U形管液面相平，当压强计放入液体中，U形管左右液面差越大，液体内部压强越大。根据p＝ρgh来分析压强和液体密度或深度的关系，进而做出判断。
【解答】解：探头在下列液体中的深度相同，根据p＝ρgh可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差最大；“U形管中换用密度更小的酒精”U形管左右两侧液面的高度差较大；“将U形管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显；
增加探头在液体中的深度，据p＝ρgh可知，液体密度一定时，探头所处深度越大，受到的压强越大，U形管左右两侧液面的高度差更大。
故ABD不合题意，C符合题意。
故选：C。
【点评】掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素。
8．（2分）如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（ ）
A．乙瓶内气体密度较大
B．乙瓶也可能悬浮立于水中
C．甲瓶内气体的压强较大
D．两瓶受到的浮力相等
【分析】（1）液体的内部压强随深度的增大而增大；搞清橡皮膜所处的深度h，并运用液体压强公式p＝ρgh，可比较两橡皮膜所受压强大小；
（2）根据悬浮条件可知：物体受到的浮力等于物体的重力；
（3）根据橡皮膜受到的压强变化判断瓶子排开水的体积变化，然后根据F浮＝ρ水gV排判断受到的浮力变化；
（4）一定质量的气体，其压强还跟体积有关，体积越小，压强越大。
【解答】解：已知两个空塑料瓶是相同的，则两个空塑料瓶的重力相等；甲瓶恰好悬浮，则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力；
由图可知：乙瓶的橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显，则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积，根据阿基米德原理可知：乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力，则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力，所以乙瓶会下沉，故BD错误；
由于两个空塑料瓶是相同的，瓶内空气质量相同，乙瓶橡皮膜凹进得更多，体积变小，故乙瓶内空气的密度变大，乙瓶内空气的压强也变大，故A正确，C错误。
故选：A。
【点评】本题通过简单的实验现象，考查了液体内部压强的规律，重点是观察同一深度处，液体内部向各个方向的压强大小关系。
9．（2分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，然后，让小球以初速度v0从A点开始运动，不计摩擦和空气阻力，当小球刚摆到与A点等高的B点时，细线恰好断开，那么，小球将（ ）
A．沿轨迹BC自由下落
B．沿轨迹BD继续运动
C．沿轨迹BE做匀速直线运动
D．沿轨迹BF继续上摆
【分析】分析小球到达B点的运动状态及受力情况，便可得出结论。
【解答】解：由于小球以初速度v0释放，不计摩擦和空气阻力，机械能守恒，当小球刚摆到与A点等高的B点时，小球速度恰好为v0，此时若细线恰好断开，小球由于惯性沿原来方向继续运动，而由于只受重力作用而下落。所以，将沿BD方向运动，故B正确。
故选：B。
【点评】此题考查了学生力和运动之间的关系，力可以改变物体的形状或运动状态。解决此题的关键是判断出在B点的运动状态。
10．（2分）为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
B．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
C．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，电子秤示数不变
D．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
【分析】（1）可根据公式p＝ρgh和F＝pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
（2）铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用，据此分析；
（3）根据阿基米德原理判断铝块受到浮力和排开水的重力关系，再判断溢水杯总重的变化
【解答】解：AD、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，
根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，
根据公式F＝pS可知，水对溢水杯底的压力不变，故AD错误；
B、根据阿基米德原理可知，物体所受的浮力等于排开水的重力，
铝块浸没在水中静止时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力作用，
绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，
F拉＝G﹣F浮＝ρ铝gV铝﹣ρ水gV铝＝（ρ铝﹣ρ水）gV铝；G排＝ρ水gV铝，且ρ铝﹣ρ水≠ρ水，
所以绳对铝块的拉力不等于铝块排开水的重力，故B错误；
C、由于溢水杯中装满水，铝块浸入水中静止时，由阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开水的重力（溢出水的重力），而铝块对水的压力大小与浮力相等（即该压力等于溢出水的重力），
F＝G杯+G水，F＝G杯+G水﹣G排+F浮，
所以溢水杯对电子秤的压力不变，则电子秤示数不变，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、液体压强和压力公式的应用，对铝块正确受力分析、熟练应用阿基米德原理可正确解题。
11．（2分）如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器的底部所受的水的压强相比较，正确的是（ ）
A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝p乙＞p丙
C．p甲＜p乙＜p丙 D．p甲＜p乙＝p丙
【分析】木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力都等于它们的总重力，图丙中木块A处于漂浮状态，金属块B下沉，知道金属块B受到的浮力小于金属块的重力，据此根据浮沉条件分别求出A、B两物体所受的总的浮力，然后比较；
由于三个相同的容器中装有质量相同的水，知道它们的浮力关系，根据阿基米德原理可知A、B两物体排开水的体积的大小，即可得出三个容器中水面升高的高度的大小关系，进而可得待A、B静止时，水面高度的大小关系，根据p＝ρgh判断出水对容器底部压强的关系。
【解答】解：由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，图丙中木块A处于漂浮状态，
所以A、B两物体受到的浮力F甲AB＝GA+GB，F乙AB＝GA+GB，F丙AB＝GA+FB浮，
因为金属块B在水中会下沉，所以，GB＞FB浮，
所以F甲AB＝F乙AB＞F丙AB；
根据阿基米德原理可知V排＝，则V甲AB＝V乙AB＞V丙AB，
则水面上升的高度关系为：h甲升＝h乙升＞h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水，原来水面高度相同，
故待A、B静止时，水面高度的大小关系为：h甲＝h乙＞h丙，
根据p＝ρgh知水对容器底部压强的关系为：p甲＝p乙＞p丙，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查物体所受浮力大小和受液体压强大小的比较，关键是分析物体所受浮力的大小，还要会灵活应用液体压强公式和阿基米德原理。
12．（2分）如图1所示，长方体物块甲、乙置于水平地面上，物块与地面的接触面积分别为S、S′（S＜S′），对地面压强相等，然后将这两物体先后叠放到对方的上表面（如图2所示），此时甲、乙对地面的压强分别为p甲，p乙，甲、乙对地面的压强变化量分别为△p甲、△p乙，则（ ）
A．p甲＞p乙，△p甲＞△p乙 B．p甲＜p乙，△p甲＞△p乙
C．p甲＜p乙，△p甲＜△p乙 D．p甲＞p乙，△p甲＜△p乙
【分析】（1）甲乙的压强相等，知道甲乙的受力面积，根据压强公式可以判断甲乙对地面的压力，判断出甲乙重力的关系，叠加后根据p＝写出甲乙对地面的压强，根据S＜S′判断甲乙对地面的压强；
（2）压强变化量等于现在压强减去原来的压强差，然后进行比较。
【解答】解：（1）甲、乙的底面积分别为S、S'（S＜S'），甲乙对地面压强相等，根据 F＝pS知甲对水平地面的压力小于乙对水平地面的压力，所以甲的重力＜乙的重力；
将乙叠放在甲的上面，此时甲对地面的压强：p甲＝，
将甲叠放在乙的上面，此时乙对地面的压强：p乙＝，
因为S＜S′，
所以p甲＞p乙，故BC错误；
（2）甲对地面的压强变化量为：△p甲＝﹣＝，
乙对地面的压强变化量为：△p乙＝﹣＝，
因为G甲＜G乙，S＜S′，
所以△p甲＞△p乙，故A正确，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了固体压强公式的应用，掌握叠加后压力和受力面积的变化是解决本题的关键。
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分）
13．（3分）小明为测量包装酸奶的密度，用天平测量了一些数据并记录在表中（见图和表）。则：
测量步骤
整盒酸奶
测质量m1/g
喝掉部分酸奶
测质量m2/g
用纯净水将喝掉的酸奶补满
测质量m3/g
测量数据
238.7
151.3
227.3
（1）将天平放在水平桌面上，如图甲所示，接下来的操作是 将游码拨到标尺最左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡 ；
（2）该酸奶的密度为 1.15×103 kg/m3；
（3）观察酸奶盒上标注的净含量，计算得出酸奶的体积是 200 mL。
【分析】（1）天平在使用之前要调节天平平衡；
（2）用纯净水将喝掉的酸奶补齐后测得的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为所加水的质量，根据V＝求出所加水的体积，即为喝掉酸奶的体积；
整盒酸奶的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为喝掉酸奶的质量，利用ρ＝求出酸奶的密度；
（3）盒上标注的净含量即为酸奶的总质量，根据V＝求出酸奶的体积。
【解答】解：
（1）将天平放在水平桌面上，首先要将游码拨到标尺左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡；
（2）由步骤②③可得，所加水的质量：m水＝m3﹣m2＝227.3g﹣151.3g＝76g，
由ρ＝可得，杯中所加水的体积：V水＝＝＝76cm3，
喝掉酸奶的体积：V奶＝V水＝76cm3；
由步骤①②可得，喝掉酸奶的质量：
m奶＝m1﹣m2＝238.7g﹣151.3g＝87.4g；
酸奶的密度：ρ奶＝＝＝1.15g/cm3＝1.15×103kg/m3；
（3）由盒上标注的净含量可知，盒中酸奶的总质量m总＝230g，
则整盒酸奶的总体积：V总＝＝＝200cm3＝200mL。
故答案为：（1）将游码拨到标尺左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡；（2）1.15×103；（3）200。
【点评】本题考查了密度公式的应用，要注意喝掉酸奶和整盒酸奶的密度相等，同时注意单位换算1cm3＝1mL。
14．（3分）当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向 相同 （选填“相同”、“相反”），此时给地球阻力的施力物体是 火焰 （选填“空气”、“火焰”）。这说明力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】物体间力的作用是相互的；
力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
【解答】解：当发动机向上喷射火焰时，对空气有一个向上的力，因为物体间力的作用是相互的，所以空气对地球有一个向下的力，地球就会向相反的方向运动，故当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向相同；此时给地球阻力的施力物体是火焰；
在发动机喷出的火焰的力的作用下，地球减速，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：相同；火焰；运动状态。
【点评】此题考查了力的作用相互性及力的作用效果，是一道联系实际的应用题，难度不大。
15．（2分）2019年2月5日中国第一部真正意义上的科幻大片《流浪地球》正式上映，如图所示，是航天员刘培强出舱时的英姿，请问：
（1）出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳，当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱，这是利用物体间 力的作用是相互 的原理。
（2）航天员在完全失重的太空轨道舱中不能正常使用的测量工具是 。
A．温度计
B．天平
C．弹簧测力计
D．刻度尺
【分析】（1）物体间力的作用是相互的；
（2）如果失重，原来受重力影响的实验，都将无法完成；
天平实质是等臂杠杆，根据两边受压力相等（都等于重力），得出两盘的质量相等；
刻度尺测量物体的长度不受重力影响，用温度计测温度不受重力影响，都可以完成；
弹簧测力计是测量力的工具，测量的是拉力。
【解答】解：
（1）物体间力的作用是相互的。航天员对绳子施加力的作用时，绳子会对航天员产生反作用力，所以航天员可以拉着绳子返回轨道舱；
（2）A、用温度计测温度不受重力影响，可以正常使用，故A不符合题意；
B、天平是等臂杠杆，依据的原理是F1L1＝F2L2，F＝G；物体在完全失重的太空中，天平两边受到的压力为零，就无法进行测量，故B符合题意；
C、此时弹簧测力计不能测量物重，但是可以用来测拉力，所以能正常使用，故C不符合题意；
D、刻度尺测量物体的长度跟物体的重力没有关系，所以能正常使用，故D不符合题意。
故答案为：（1）力的作用是相互；（2）B。
【点评】此题综合考查了力的作用的相互性、基本测量工具的使用等知识点，综合性较强，但难度不大，要求学生具备全面扎实的力学知识。
16．（2分）如图，歼10战斗机是我国自行研制具有自主知识产权的新一代战机，它采用我国自行研制的“太行大推力涡轮风扇发动机”提供飞行动力。若已知它飞行时所受空气阻力f与其飞行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k为常量），不计飞行时的油耗。当质量为m 的歼10战机以速度v沿水平匀速直线飞行时，其发动机产生的推力F＝ kv2 ，气流对飞机产生的升力N＝ mg 。（用字母表示）
【分析】歼10战斗机沿水平匀速直线飞行时，水平方向上受到发动机产生的推力F与飞行时所受空气阻力f，这两个力是平衡力。竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的升力作用，这两个力也是平衡力。
【解答】解：歼10战斗机沿水平匀速直线飞行时，水平方向上受到发动机产生的推力与飞行时所受空气阻力f，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，即F＝f＝kv2。
竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的升力，两个力是平衡力，大小相等，即升力N＝G＝mg。
故答案为：kv2；mg。
【点评】此题考查了平衡力、物体受力和运动状态的关系；要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。
17．（2分）如图（a）中，台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料。
（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，如图（b），两次饮料对此时底部的压强pa ＞ （选填“＞”、“＝”或“＜”）pb。
（2）两次用力沿水平方向推动杯子以不同的速度ν1、v2向右做匀速直线运动，如图（c），造成F1、F2大小不同的原因可能是 杯盖和杯底的粗糙程度不同 。
【分析】（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据p＝ρgh可知两次饮料对此时底部的压强pa和pb的大小关系；
（2）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等。
【解答】解：（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据p＝ρgh可知两次饮料对此时底部的压强pa＞pb；
（2）杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等；
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料，（c）、（d）两图中杯子对水平面的压力大小都等于总重力大小，故压力相同；
故造成F1、F2大小不同的原因可能是接触面的粗糙程度不同。
故答案为：（1）＞；（2）接触面的粗糙程度不同。
【点评】本题考查压强、滑动摩擦力及二力平衡的有关知识，综合性较强。
18．（3分）在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向 右 （选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为 12 N．保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，B所受摩擦力大小 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】物体B处于平衡状态，据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
对A进行受力分析，再进一步确定地面对A的摩擦力大小。
滑动摩擦力的大小与运动的速度无关。
【解答】解：弹簧测力计的示数为3N，则弹簧测力计对B的拉力为3N，方向向左；B水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为3N；摩擦力水平向右；
以A为研究对象，它受到向右的拉力为15N，同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力，二者之和为15N，
所以地面对物体A的摩擦力为15N﹣3N＝12N。
保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则摩擦力不变，即B所受摩擦力大小不变。
故答案为：右；12；不变。
【点评】本题考查摩擦力的大小计算与方向的判断，要学会对物体进行受力分析，知道各个力之间的关系是正确解答的关键。
19．（3分）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 增加 （增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1 ＞ h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 大 。
【分析】（1）密度计不能直立漂浮可能是重心较高或底端较轻造成的；
（2）根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度；
（3）由于密度计漂浮时浮力不变，根据阿基米德原理判断出排开液体的体积不变，由于吸管上“沾”上许多小气泡，则排开液体的体积会变大，而使密度计浸入液体的深度变小，
【解答】解：
（1）小明将自制的密度计放入水中，密度计不能直立漂浮，应降低其重心，故需要增加吸管中铁丝质量；
（2）因为密度计不管是在水中还是在盐水中，都是漂浮状态，
所以F浮水＝F浮盐水＝G，
设密度计的底面积为S，则根据G＝F浮液＝ρ液gV浸得：
ρ水gSh1＝ρ盐水gSh2，
已知：ρ水＜ρ盐水，所以h1＞h2，
（3）由于密度计漂浮时浮力等于重力，重力不变，则浮力不变；
根据F浮＝ρ液gV排可知排开液体的体积不变，
当测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，此时V排＝V气泡+V浸，
所以，密度计浸入可乐中的体积变小，
由于密度计的刻度是越往下对应的密度越大，所以，测得的液体密度偏大。
故答案为：增加；＞；大。
【点评】密度计是物体的沉浮条件的实际应用，要结合阿基米德原理和沉浮条件分析有关问题：放入不同的液体，液体密度越大，排开体积越小。
20．（4分）如图所示，两个相同的溢水杯分别装满水和某种液体，放入不同的物体后，用两个相同的容器承接排出的水和该液体．两物体静止时两个电子秤的示数相同．球状物和碗状物所受的浮力大小关系：F1 ＝ F2，溢水杯底部受到的液体压强大小关系：p水 ＞ p液。在两个溢水杯中放适量的盐，杯中液体的密度都增大，两物体仍然处于原来的状态，则球状物所受的浮力 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），碗状物所受的浮力 不变 。
【分析】（1）根据阿基米德原理可知：物体所受浮力等于排开液体的重力；根据密度公式ρ＝判断出水和液体的密度，根据p＝ρgh分析溢水杯底部受到的压强的大小；
（2）在两个溢水杯中放足量的盐搅拌后，液体的密度变大，由于球状物沉在盐水底部，排开的液体体积不变，利用F浮＝G排＝ρ液V排g分析球状物所受的浮力变化；
由于碗状物处于漂浮状态，根据漂浮条件即可判断碗状物所受的浮力变化。
【解答】解：（1）两个电子天平的示数相同，说明溢出液体的质量相同，根据G＝mg知，溢出液体的重力相同，根据阿基米德原理可知：物体所受浮力等于排开液体的重力，所以球状物所受的浮力等于碗状物所受的浮力
由图知，溢出水的体积小于溢出液体的体积，根据ρ＝可知，水的密度大于液体的密度；
根据p＝ρgh可知，装有水的溢水杯底部受到的压强大；
（2）在两个溢水杯中放足量的盐搅拌后，液体的密度变大，
①由于球状物仍然沉在盐水底部，则排开的液体体积不变，根据F浮＝G排＝ρ液V排g可知浮力变大；
②由于碗状物始终处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：浮力与物体的重力相等，由于碗状物重力不变，所以碗状物所受浮力不变。
故答案为：＝；＞；变大；不变。
【点评】本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理的灵活应用，利用好漂浮条件是本题的关键。
21．（2分）一底面积为100cm2容器放在水平地面上，内盛有足量的水。现将体积为5×10﹣5m3、质量为60g的生鸡蛋放入水中，鸡蛋不断下沉，直到沉底水未溢出，如图所示，鸡蛋受到的重力的大小为 0.6 N；浸没在水中时，鸡蛋受到的浮力的大小F浮＝ 0.5 N；容器底部对地面的压强增加了 60 Pa。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
【分析】根据G＝mg计算鸡蛋受到的重力的大小；再由F浮＝ρgV排计算鸡蛋受到的浮力；最后根据△p＝计算对地面增加的压强。
【解答】解：鸡蛋受到的重力G＝mg＝60×10﹣3kg×10N/kg＝0.6N；
鸡蛋由于完全浸没在水中，V排＝V物，
鸡蛋受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.5N；
将鸡蛋放入容器中后，容器对地面的压力增大量△F＝G＝0.6N；
容器底部对地面的压强增加量△p＝＝＝60Pa.
故答案为：0.6；0.5；60。
【点评】此题是一道压力、压强和浮力的综合计算题，考查学生对压力、压强和浮力的理解及对计算公式的简单运用。
22．（2分）（1）质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5：3．若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为2：3，则乙球的密度是 0.9×103 kg/m3。
（2）若把该乙球轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，待其静止时溢出酒精的质量是40g，若把它再轻轻放入盛满水的溢水杯中，待其静止时溢出水的质量是 45 g（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
【分析】（1）知道甲乙两实心球的质量相同和密度关系，利用密度公式求两球的体积大小关系；根据两球在水中静止时受到的浮力大小关系确定甲和乙所处的状态（甲下沉、乙漂浮）；甲下沉，受到的浮力F甲＝ρ水V甲g；乙漂浮，受到的浮力F乙＝m乙g＝ρ乙V乙g；根据浮力关系求乙的密度与水的密度关系；
（2）乙球密度大于酒精的密度，在酒精中会下沉，根据密度公式求出乙球的体积，从而求出乙球的质量；
当乙球放入水中时，由于乙球的密度小于水的密度，因此它在水中漂浮，受到的浮力等于乙球的重力等于排开水的重，再利用重力公式求排开（溢出）水的质量。
【解答】解：
（1）由题知，m甲＝m乙，
因为ρ＝，ρ甲：ρ乙＝5：3，
所以V甲：V乙＝3：5；
两球在水中静止时的状态有下面几种情况：
①甲乙都下沉。如果是这样，排开水的体积之比等于V甲：V乙＝3：5，由阿基米德原理可知受到的浮力也是3：5，而F甲：F乙＝2：3，故①不可行；
②甲乙都漂浮：受到的浮力都等于自重，而两球质量相等、重力相等，受浮力相等，而F甲：F乙＝2：3，故②不可行；
③甲漂浮、乙下沉：甲漂浮，F甲＝G甲＝mg；乙下沉，F乙＜G乙＝mg，所以F甲＞F乙，而F甲：F乙＝2：3，故③不可行；
④甲下沉、乙漂浮：甲下沉，F甲＜G甲＝mg；乙漂浮，F乙＝G乙＝mg，所以F甲＜F乙，而F甲：F乙＝2：3，故④可行；
甲下沉，受到的浮力F甲＝ρ水V甲g；乙漂浮，受到的浮力F乙＝m乙g＝ρ乙V乙g；
因为F甲：F乙＝2：3，
即ρ水V甲g：ρ乙V乙g＝2：3，
ρ乙＝＝＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.9×103kg/m3。
（2）因为ρ乙＞ρ酒精，所以乙球在酒精中下沉，乙球排开的酒精的体积（乙球的体积）：
V乙＝V排酒精＝＝＝50cm3；
根据ρ＝得乙球的质量：
m乙＝ρ乙V乙＝0.9g/cm3×50cm3＝45g；
因为ρ乙＜ρ水，所以乙球在水中漂浮，
根据漂浮条件：F浮＝G乙＝G排水，
由G＝mg可得：
m排水＝m乙＝45g，即溢出水的质量为45g。
故答案为：9×103；45。
【点评】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用，第一问中根据两球在水中静止时受到的浮力大小关系确定甲和乙所处的状态是解题的关键；第二问中利用密度关系判断乙球在水中、酒精中的状态是解题的关键
三、解答题（本题共12小题，计50分）
23．（2分）空易拉罐里面放一部分水，调整后可以立于如图所示的静止状态，请在图中画出易拉罐受到的重力和它对水平台面的压力。
【分析】（1）重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；
（2）压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可。
【解答】解：如图所示，装有一部分水的易拉罐处于静止状态，其受到的重力和支持力是一对平衡力，则二力在同一直线上；易拉罐受到的支持力和易拉罐对水平面的压力是一对相互作用力，则这两个力在同一直线上；
所以易拉罐受到的重力和易拉罐对水平面的压力也在同一直线上。
（1）过易拉罐重心画带箭头的线段，方向竖直向下，符号为G；
（2）在水平台面上选取易拉罐与接触面的点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于水平台、带箭头的线段，符号为F，即为它对水平台面的压力；如图所示：
【点评】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素。
24．（2分）如图，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，请作出此时物体所受弹簧弹力的示意图。
【分析】根据物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力确定弹力的方向，然后按照力的示意图的画法作图。
【解答】解：由题知，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，说明物体有向右运动的趋势，所以物体受到弹簧的弹力方向水平向右，作用点在物体上，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，根据题意确定弹力的方向是关键。
25．（2分）如图，一烧杯静止放置在某一固定的斜面上，物体A、B在水中处于静止状态，请画出物体B受到的重力和浮力的示意图。
【分析】对物体B进行受力分析，得出重力与浮力的大小关系；重力与浮力作用在同一直线上，作用点在重心，重力G的方向是竖直向下，浮力F浮的方向是竖直向上。
【解答】解：对物体B进行受力分析可知，B受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力、A对B竖直向下的压力，物体B在三个力的作用下处于平衡状态，这三个力平衡，即F浮＝GB+F压，所以浮力大于B的重力，二力的作用点在物体B的重心上，如下图所示：
【点评】本题考查了重力、浮力的示意图画法：（1）注意分析清楚各个力的方向；（2）同一个物体受到多个力时作用点画在重心位置；（3）同一个图中画多个力时，用线段的长短表示力的大小。
26．（5分）小明和小丽测量鹅卵石的密度：
（1）小明的测量方法如图A所示，其步骤：①在测鹅卵石的质量时，他将天平放在水平台面上，再将游码调到“0”刻度线处，发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡，应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调，调好天平后，他进行了正确的操作，砝码和游码的位置如图乙所示，鹅卵石的质量为 22.4 g。
②在量筒内注入30mL的水，将系上细线的鹅卵石没入水中，水面位置如图丙所示，鹅卵石的体积为 8 cm3；
③则鹅卵石的密度为 2.8×103 kg/m3。
（2）小丽的测量方法如图B所示，其步骤：a．在圆柱形玻璃筒内加入适量的水，正方体塑料块漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h1；b．将鹅卵石放在塑料块上，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2；c．用细线将鹅卵石系在塑料块下方，然后放入水中，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ＝ ×ρ水 （已知水的密度为ρ水，用所测量的符号表示）
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，测得鹅卵石的密度为ρ′，则ρ′ ＞ ρ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【分析】（1）①天平使用之前要调平，指针的偏转方向判断天平哪端下沉，调节过程中，平衡螺母向下沉的反方向移动；天平在读数时应将砝码质量与游码对应的示数相加；
②浸没在液体中的固体体积等于固体浸没水前后的液面对应的体积差；
③知道质量和体积，根据密度公式计算鹅卵石的密度；
（2）①在三个操作中，由漂浮的特点，总体浮力等于总体的重力，据此列出列平衡方程，求出正方体塑料块的重力和出鹅卵石的体积，利用密度公式求得鹅卵石的密度；
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，因为塑料块、细线、待测物体的整体重力增大，排开水的体积变大，据此分析。
【解答】解：
（1）①把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平横梁平衡；
天平标尺的分度值为0.2g，天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码对应刻度的和，即m＝20g+2.4g＝22.4g；
②水面位置如图丙所示，鹅卵石和水的总体积为鹅卵石的体积为38ml，鹅卵石的体积：
V＝38ml﹣30ml＝8ml＝8cm3，
③鹅卵石的密度为：ρ＝＝＝2.8g/cm3＝2.8×103kg/m3；
（2）①如图B中的a所示，正方体塑料块漂浮在水面上：G塑料块＝F浮＝ρ水gV排1＝ρ水gS（h﹣h1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ，
如图b，鹅卵石放在正方体塑料块上，还是漂浮在水面上：
G鹅卵石+G塑料块＝F'浮＝ρ水gV'排＝ρ水gS（h﹣h2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ，
如图c所示，由漂浮的特点：
G鹅卵石+G塑料块＝F″浮＝ρ水gV″排＝ρ水gS（h﹣h3）+ρ水gV鹅卵石﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅲ，
Ⅱ﹣Ⅰ得，鹅卵石的重力：G鹅卵石＝ρ水gS（h1﹣h2），
由ⅡⅢ得：
V鹅卵石＝S（h3﹣h2），
鹅卵石的密度：
ρ鹅卵石＝＝＝×ρ水；
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，因为塑料块、细线、待测物体的整体重力增大，排开水的体积变大，导致h3偏小 所测密度值偏大，根据上式可知则ρ′＞ρ。
故答案为：
（1）①左；22.4；②8；③2.8×103；（2）①×ρ水；②＞。
【点评】此题是测量固体的密度实验，考查了有关天平的使用和读数及密度的计算等知识，同时考查阿基米德原理及漂浮的特点和误差分析，综合性强。
27．（6分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）根据测得的实验数据描绘成G﹣m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力大小与质量成 正比 ”；
（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中 C ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤，具体操作如下：
用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 1.5×103 kg/m3．用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；小宇对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图丁中的图线 ② （选填“①”、“②”或“③”）；若某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，则测量结果与真实值相比会 偏小 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。若要提高此密度秤的精确度，可采用的方法是 增大桶的体积 。
【分析】（1）物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，据此分析；
（3）求出装满水水的重力和装满液体液体的重力，因小桶的容积不变求出ρ液；由题意可知，先将小桶挂在弹簧测力计上，再将指针调到零刻度线处，然后由F＝G＝mg＝ρVg可知符合此关系的图线；
测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体。测得的重力减小了，根据图像可得出结论；要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值。
【解答】解：（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系；
（3）装满水水的重力为：G水＝3N﹣1N＝2N，
装满液体液体的重力为：G液＝4N﹣1N＝3N，因桶的容积不变，故有：
＝，
故ρ液＝×ρ水＝×1.0×103kg/m3＝1.5×103kg/m3；
由F＝G＝mg＝ρVg可知，F与液体密度的大小成正比，故图线①不符合此关系；
图线②表示小桶有一定的重力，当液体具有一定质量时，F与液体密度的大小成正比，故图线②符合此关系；
图线③表示F随液体密度的增大而增大，没有考虑小桶的重力，故图线③不符合此关系；
某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，测得液体的重力减小了，根据的图线②可知，测量结果与真实值相比会偏小；
要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值，可采用的方法是增大桶的体积。
故答案为：（1）不能；正比；（2）C；（3）1.5×103；②；偏小；增大桶的体积。
【点评】本题研究重力的大小跟质量的关系，考查数据分析、称重法测浮力、阿基米德原理、密度公式的运用对实验方案的评估。
28．（3分）在“探究二力平衡条件”的活动中，如图所示是可供选择的两种探究方案。
（1）小明选择了图甲所示的探究方案两滑轮 不一定 （一定/不一定）要在同一水平高度，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，再在两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，由此 不能 （能/不能）得出使物体平衡的两个力必须大小相等。
（2）小华用图乙装置进行实验发现当向左盘和右盘同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态，小明再把右盘中换成质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，这时木块在水平方向受到的力 平衡 （平衡/不平衡）。
【分析】（1）二力平衡条件：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；
探究大小相等时，要使两个力大小相等时观察结果，不相等时观察结果，最后做出判断；
（2）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
【解答】解：（1）两个滑轮是否在同一高度，是没有要求的，只要两个力在同一直线上即可；
两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，不能说明二力平衡时大小相等，必须要验证当物体两边受力不相等时，就不能静止时，才能做出判断，结论才具有普遍性；
（2）由题意可知，左右两盘中砝码的质量不相等（即对木块的拉力不相等）时，由于木块还受到水平面的摩擦力作用，木块仍然处于静止状态，所以这时木块在水平方向受到的力是平衡的。
故答案为：（1）不一定；不能；（2）平衡。
【点评】掌握二力平衡条件，还要掌握如何探究二力平衡条件的探究过程，这是常见的题型，要熟练掌握。
29．（5分）在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，这说明 液体内部存在压强 ；这种研究问题的方法是 等效替代 法。
（2）由丙、丁两图进行实验对比，得出液体压强与盛液体的容器形状 无关 （选填“有关”或“无关”）。
（3）由甲、乙两图进行实验对比，得出的结论是： 同种液体，深度越大，液体压强越大 。
（4）细心的小华还发现乙图中金属盒的橡皮膜 ：
A．向外凸出；B．向里凹入；C．仍然是平的
【分析】（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差。说明用手按压强计的橡皮膜和将橡皮膜放入水中，所起的效果是一样的，都会给橡皮膜一个压强；用到了物理上常用的研究方法是等效替代法；
（2）比较图丙、丁两图，找出相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系；
（3）比较图甲、乙两图，找出相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系；
（4）乙图中金属盒的橡皮膜向里凹入，说明酒精对橡皮膜产生的压强大于金属盒内的气体压强。
【解答】解：（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管中液面出现高度差，将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，所起的效果是一样的，这说明液体内部有压强，该实验应用了等效替代法；
（2）由丙、丁两图进行实验对比知，液体的深度和密度相同，容器的形状不同，U形管液面高度差相同，故得出液体压强与盛液体的容器形状无关；
（3）比较甲、乙两图知，液体密度相同，而探头的位置不同，乙图的深度大，U形管液面的高度差大，压强大，故可以得出同种液体内部压强随深度的增加而增大；
（4）酒精对橡皮膜产生的压强大于金属盒内的气体压强，故乙图中金属盒的橡皮膜向里凹入，故选B。
故答案为：（1）液体内部存在压强；等效替代；（2）无关；（3）同种液体，深度越大，液体压强越大；（4）B。
【点评】此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意物理实验中研究方法﹣﹣等效替代法和控制变量法的运用。
30．（5分）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值，实验装置及方案如下：
步骤1：把活塞推至注射器的底端，然后用细线拴住活塞的颈部，用弹簧测力计多次匀速拉动活塞，读出测力计的示数都为1.2N；
步骤2：用橡皮帽封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为6.8N；
步骤3：注射器吸入部分液体，并将活塞推至底部，用橡皮膜封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为7.4N。
其他相关数据如下表：
注射器的容积
V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题：
（1）小明进行步骤1的操作目的是为了测出 筒壁与活塞之间的摩擦力 ，如果省略这一步骤，会导致最终的测量结果 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤3中，向注射器内吸入 植物油 效果较好（选填“水”或“植物油”）；
（3）为了保证装备的气密性，堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，观察活塞能否回到原来的位置，离原来位置越 近 （选填“远”或“近”），气密性越好；
（4）测出的大气压的值为 0.97×105 Pa。
【分析】（1）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而影响测量结果。
（2）水与植物油相比，植物油与注射器内壁接触更紧密；
（4）根据注射器气体压强对活塞的影响检查气密性的良好；
（5）根据测力计的示数求出大气压的压力，根据p＝＝＝求出大气压。
【解答】解：（1）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大，所以小明进行步骤1的操作目的是为了测出筒壁与活塞之间的摩擦力；
（2）水与植物油相比，植物油与注射器内壁接触更紧密，所以步骤3中，为了排尽注射器内残留少量空气，向注射器内吸入植物油效果较好一些；
（4）堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，若针筒内留有的部分空气，活塞就不能回到原来的位置，离原来位置越近，说明气密性越好；
（5）根据表格可知：注射器的容积V＝2.5mL＝2.5cm3，
则注射器横截面积S＝＝≈0.64cm2＝6.4×10﹣5m2，
大气压产生的压力F＝7.4N﹣1.2N＝6.2N，
则大气压p＝＝≈0.97×105Pa。
故答案为：（1）筒壁与活塞之间的摩擦力；偏大；（2）植物油；（3）近；（5）0.97×105。
【点评】本题属实验探究题，实验探究题一般对学生的要求都较高，不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识，还要求学生具有一定的物理素养。
31．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 匀速直线 运动，由原理可知，这时滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力。
（2）下列各种现象中，利用了图示甲、乙实验探究结论的是 （填序号）。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）用图丙装置测量滑动摩擦力操作更方便，若测量时发现弹簧测力计的读数不稳定，其原因可能是 ② 。
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
【分析】（1）根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时，弹簧测力计才能测出摩擦力的大小；
（2）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，根据实验现象得出相应的结论，再对照选项分析其应用是哪一个；
（3）据影响摩擦力大小的因素分析。
【解答】解：（1）用弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时，木块处于匀速直线运动状态，则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力，所以大小相等；
（2）如图甲乙的实验中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可知接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大；
A．汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链，是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，不合题意；
B．用力压住橡皮，擦去写错的字，是在接触面粗糙程度相同时，增大压力来增大摩擦力，符合题意；
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力，不合题意。
故利用上述结论的是选项B。
（3）根据影响摩擦力的因素可知，在压力不变的情况下，弹簧测力计的示数不稳定，即摩擦力是变化的，说明木板B上表面的粗糙程度不同，故②正确；
故选②。
故答案为：（1）匀速直线；（2）B；（3）②。
【点评】此题考查学生对于影响滑动摩擦力大小的因素实验的理解和掌握，注意控制变量法的应用。
32．（6分）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
（1）小明依次做了如下实验：
①根据A、C的结果，可得该塑料瓶浸没在水中受到的浮力是 1 N；
②根据A、C、D的结果，可得浮力和物体浸入液体深度 无关 （选填“有关”或“无关”）。
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数，如图D、E将同一塑料瓶浸没在不同液体中，是为了控制 排开液体体积 不变，盐水的密度 1.1×103kg/m3 。
④为验证浮力和物体的密度是否有关，小明在老师的启发下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体平均密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为浮力和物体的平均密度有关。小明在该实验环节中存在的问题是 未再次测量倒掉沙子后瓶和沙子的总重力 。
（2）如图F所示是小明利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，这三支密度计在测量其他液体密度时结果精确度从高到低排列为 ②①③ 。
【分析】（1）①根据F浮＝G﹣F拉可求得物体此时所受的浮力
②掌握影响浮力大小的因素，判断两图中改变的量和不变的量，得出影响浮力的因素；
③影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积。因为影响因素不止一个，所以要采用控制变量法。探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定；
根据A与E两图所示的实验数据可知，由称重法测浮力得出物体浸没在盐水中所受的浮力；根据阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物得出V物＝，根据实验中排开液体的体积都等于物体的体积，从而求出盐水的密度。
④倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，没有控制物体的重力相同。
（2）密度计的特点是刻度不均匀，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越准确。
【解答】解：（1）①根据A、C两图所测的实验数据，可知物体此时所受的浮力为：
F浮水＝G﹣F拉＝2.8N﹣1.8N＝1N；
②根据C、D的两图，物体浸入液体深度相同，弹簧测力计示数相同，根据A、C、D的结果可知，浮力相同，由此可得浮力和物体浸入液体深度无关；
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，控制排开液体的体积相同；因此分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数；
根据A与E两图所示的实验数据可知，物体浸没在盐水中所受的浮力：
F浮盐水＝G﹣F′＝2.8N﹣1.7N＝1.1N；
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物；
可得物体的体积为：V物＝，
因实验中，排开液体的体积都等于物体的体积，
故有：＝，
则盐水的密度：
ρ盐水＝×ρ水＝×1.0×103kg/m3＝1.1×103kg/m3；
④倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，没有控制物体的重力相同；
（2）密度计的特点是刻度不均匀，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越准确；深度深，相邻两密度值的间距越大；由题图可知密度计②所处的深度最深，相邻两密度值的间距最大，测量值最准确，其次为①，③的深度最小，间距最小，测量值最不准确。
故答案为：（1）①1；②无关；③排开液体体积；1.1×103kg/m3；④未再次测量倒掉沙子后瓶和沙子的总重力；（2）②①③。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素，考查控制变量法、称重法测浮力及阿基米德原理的运用和密度的测量。
33．（4分）山地自行车比赛中，质量为60kg的运动员小华参加了小组选拔赛，图中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见表，小华在某路段匀速骑行，该路段所受阻力为总重力的0.02倍，通过计算回答下列问题：
（1）求碳纤维车架的密度
（2）他骑行时受到的阻力
（3）小华骑行时对地面的压强。
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
车轮接触面积/cm2
4
【分析】（1）知道车架的质量和体积，根据ρ＝求出碳纤维车架的密度；
（2）求出小华、车的总重力，根据f＝0.02G求出阻力的大小；
（3）在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于物体的重力，可求小华骑行时对地面的压力；知道受力面积，再利用p＝可求小华骑行时对地面的压强。
【解答】解：（1）碳纤维车架的密度：
ρ＝＝＝1.8×103kg/m3；
（2）小华、车的总重力：
G＝mg＝（60kg+10kg）×10N/kg＝700N，
小华骑行时受到的阻力：
f＝0.02G＝0.02×700N＝14N；
（3）小华骑行时对地面的压力：
F＝G＝700N，
受力面积S＝4cm2×2＝8cm2＝8×10﹣4m2，
小华骑行时对地面的压强：
p＝＝＝8.75×105Pa。
答：（1）碳纤维车架的密度为1.8×103kg/m3；
（2）他骑行时受到的阻力为14N；
（3）小华骑行时对地面的压强为8.75×105Pa。
【点评】本题考查了密度、重力、压强的计算，关键是知道在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于物体的重力，此外计算过程还要注意单位的换算。
34．（6分）有一块面积足够大的木板漂浮在水面上，已知木板重G＝1800N，体积V＝0.3m3，求：
（1）该木板的密度ρ；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积V排；
（3）有一个人重800N，通过计算说明他平躺在木板上是否会被浸湿？
【分析】（1）已知木板的重力，根据G＝mg求出其质量，又知道木板的体积，根据ρ＝求出其密度；
（2）木板在水中漂浮，木板受到的浮力等于其重力，再利用阿基米德原理求木板漂浮时浸入水中部分的体积；
（3）若木板全部浸入水中，排开水的体积等于木板体积，利用阿基米德原理求出受到的浮力，求出人和木板总重力，比较得出木板会露出一部分，据此得出答案。
【解答】解：（1）由G＝mg可得，木板的质量：
m＝＝＝180kg，
木板的密度：
ρ＝＝＝0.6×103kg/m3；
（2）由木板漂浮可知，木板受到的浮力：
F浮＝G＝1800N，
由F浮＝ρ液gV排可得，木板浸入水中部分的体积：
V排＝＝＝0.18m3；
（3）若木板全部浸入水中，则V排′＝V＝0.3m3，
此时木板受到的浮力：
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m3＝3000N，
人和木板总重力：
G总＝G人+G木＝800N+1800N＝2600N，
因F浮′＞G总，
所以，木板会露出一部分，即他平躺在木板上不会被浸湿。
答：（1）该木板的密度为0.6×103kg/m3；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积为0.18m3；
（3）他平躺在木板上不会被浸湿。
【点评】本题考查了重力公式和密度公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用，是一道较为简单的应用题。
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日期：2021/11/17 17:06:42；用户：张家港二中；邮箱：zjg2z@xyh.com；学号：41479226
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2020-2021学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一．个．选．项．正确）
1．（2分）清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服
C．输电导线 D．便携式水果刀
2．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电是由于摩擦产生了电荷
B．当物体的温度降至0℃时，分子就停止运动
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．地球、分子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
3．（2分）在以下生活经验中，能说明分子间有空隙的事例是（ ）
A．固体的热胀冷缩现象
B．海绵能吸水
C．防水不好的车库会渗水
D．穿着棉纺制品的衣服透气
4．（2分）如图所示，小学生正在做滑板运动，当他向后猛蹬一脚后，人随着滑板一起向前做减速运动。对此情境，下列说法正确的是（ ）
A．玩滑板时尽量降低重心是为了增加滑板对地的压力
B．人能继续向前运动是因为滑板车有惯性
C．人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
D．脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用
5．（2分）物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行了讨论，其中正确的是（ ）
A．图甲表示用压强计可以准确测量液体内部各处压强的大小
B．图乙杯口的纸片和杯中水不掉下来，是因为纸片受到的吸力非常大
C．图丙实验中用小桌陷入沙子的深度显示所产生的压强的大小
D．图丁向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越大
6．（2分）如图甲所示，将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。从甲图到乙图（ ）
A．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力变大
B．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力不变
C．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力变大
D．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力不变
7．（2分）小明在探究液体内部压强与液体密度的关系时，当探头在不同液体中的深度相同时，发现U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是（ ）
A．烧杯中换密度差更大的液体
B．U形管中换用密度更 小的酒精
C．将U形管换成更细的
D．增加探头在液体中的深度
8．（2分）如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（ ）
A．乙瓶内气体密度较大
B．乙瓶也可能悬浮立于水中
C．甲瓶内气体的压强较大
D．两瓶受到的浮力相等
9．（2分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，然后，让小球以初速度v0从A点开始运动，不计摩擦和空气阻力，当小球刚摆到与A点等高的B点时，细线恰好断开，那么，小球将（ ）
A．沿轨迹BC自由下落
B．沿轨迹BD继续运动
C．沿轨迹BE做匀速直线运动
D．沿轨迹BF继续上摆
10．（2分）为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
B．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
C．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，电子秤示数不变
D．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
11．（2分）如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器的底部所受的水的压强相比较，正确的是（ ）
A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝p乙＞p丙
C．p甲＜p乙＜p丙 D．p甲＜p乙＝p丙
12．（2分）如图1所示，长方体物块甲、乙置于水平地面上，物块与地面的接触面积分别为S、S′（S＜S′），对地面压强相等，然后将这两物体先后叠放到对方的上表面（如图2所示），此时甲、乙对地面的压强分别为p甲，p乙，甲、乙对地面的压强变化量分别为△p甲、△p乙，则（ ）
A．p甲＞p乙，△p甲＞△p乙 B．p甲＜p乙，△p甲＞△p乙
C．p甲＜p乙，△p甲＜△p乙 D．p甲＞p乙，△p甲＜△p乙
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分）
13．（3分）小明为测量包装酸奶的密度，用天平测量了一些数据并记录在表中（见图和表）。则：
测量步骤
整盒酸奶
测质量m1/g
喝掉部分酸奶
测质量m2/g
用纯净水将喝掉的酸奶补满
测质量m3/g
测量数据
238.7
151.3
227.3
（1）将天平放在水平桌面上，如图甲所示，接下来的操作是 ；
（2）该酸奶的密度为 kg/m3；
（3）观察酸奶盒上标注的净含量，计算得出酸奶的体积是 mL。
14．（3分）当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向 （选填“相同”、“相反”），此时给地球阻力的施力物体是 （选填“空气”、“火焰”）。这说明力可以改变物体的 。
15．（2分）2019年2月5日中国第一部真正意义上的科幻大片《流浪地球》正式上映，如图所示，是航天员刘培强出舱时的英姿，请问：
（1）出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳，当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱，这是利用物体间 的原理。
（2）航天员在完全失重的太空轨道舱中不能正常使用的测量工具是 。
A．温度计
B．天平
C．弹簧测力计
D．刻度尺
16．（2分）如图，歼10战斗机是我国自行研制具有自主知识产权的新一代战机，它采用我国自行研制的“太行大推力涡轮风扇发动机”提供飞行动力。若已知它飞行时所受空气阻力f与其飞行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k为常量），不计飞行时的油耗。当质量为m 的歼10战机以速度v沿水平匀速直线飞行时，其发动机产生的推力F＝ ，气流对飞机产生的升力N＝ 。（用字母表示）
17．（2分）如图（a）中，台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料。
（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，如图（b），两次饮料对此时底部的压强pa （选填“＞”、“＝”或“＜”）pb。
（2）两次用力沿水平方向推动杯子以不同的速度ν1、v2向右做匀速直线运动，如图（c），造成F1、F2大小不同的原因可能是 。
18．（3分）在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向 （选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为 N．保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，B所受摩擦力大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
19．（3分）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 （增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1 h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 。
20．（4分）如图所示，两个相同的溢水杯分别装满水和某种液体，放入不同的物体后，用两个相同的容器承接排出的水和该液体．两物体静止时两个电子秤的示数相同．球状物和碗状物所受的浮力大小关系：F1 F2，溢水杯底部受到的液体压强大小关系：p水 p液。在两个溢水杯中放适量的盐，杯中液体的密度都增大，两物体仍然处于原来的状态，则球状物所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），碗状物所受的浮力 。
21．（2分）一底面积为100cm2容器放在水平地面上，内盛有足量的水。现将体积为5×10﹣5m3、质量为60g的生鸡蛋放入水中，鸡蛋不断下沉，直到沉底水未溢出，如图所示，鸡蛋受到的重力的大小为 N；浸没在水中时，鸡蛋受到的浮力的大小F浮＝ N；容器底部对地面的压强增加了 Pa。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
22．（2分）（1）质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5：3．若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为2：3，则乙球的密度是 kg/m3。
（2）若把该乙球轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，待其静止时溢出酒精的质量是40g，若把它再轻轻放入盛满水的溢水杯中，待其静止时溢出水的质量是 g（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
三、解答题（本题共12小题，计50分）
23．（2分）空易拉罐里面放一部分水，调整后可以立于如图所示的静止状态，请在图中画出易拉罐受到的重力和它对水平台面的压力。
24．（2分）如图，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，请作出此时物体所受弹簧弹力的示意图。
25．（2分）如图，一烧杯静止放置在某一固定的斜面上，物体A、B在水中处于静止状态，请画出物体B受到的重力和浮力的示意图。
26．（5分）小明和小丽测量鹅卵石的密度：
（1）小明的测量方法如图A所示，其步骤：①在测鹅卵石的质量时，他将天平放在水平台面上，再将游码调到“0”刻度线处，发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调，调好天平后，他进行了正确的操作，砝码和游码的位置如图乙所示，鹅卵石的质量为 g。
②在量筒内注入30mL的水，将系上细线的鹅卵石没入水中，水面位置如图丙所示，鹅卵石的体积为 cm3；
③则鹅卵石的密度为 kg/m3。
（2）小丽的测量方法如图B所示，其步骤：a．在圆柱形玻璃筒内加入适量的水，正方体塑料块漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h1；b．将鹅卵石放在塑料块上，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2；c．用细线将鹅卵石系在塑料块下方，然后放入水中，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ＝ （已知水的密度为ρ水，用所测量的符号表示）
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，测得鹅卵石的密度为ρ′，则ρ′ ρ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
27．（6分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）根据测得的实验数据描绘成G﹣m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力大小与质量成 ”；
（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中 ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤，具体操作如下：
用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3．用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；小宇对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图丁中的图线 （选填“①”、“②”或“③”）；若某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，则测量结果与真实值相比会 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。若要提高此密度秤的精确度，可采用的方法是 。
28．（3分）在“探究二力平衡条件”的活动中，如图所示是可供选择的两种探究方案。
（1）小明选择了图甲所示的探究方案两滑轮 （一定/不一定）要在同一水平高度，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，再在两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，由此 （能/不能）得出使物体平衡的两个力必须大小相等。
（2）小华用图乙装置进行实验发现当向左盘和右盘同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态，小明再把右盘中换成质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，这时木块在水平方向受到的力 （平衡/不平衡）。
29．（5分）在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，这说明 ；这种研究问题的方法是 法。
（2）由丙、丁两图进行实验对比，得出液体压强与盛液体的容器形状 （选填“有关”或“无关”）。
（3）由甲、乙两图进行实验对比，得出的结论是： 。
（4）细心的小华还发现乙图中金属盒的橡皮膜 ：
A．向外凸出；B．向里凹入；C．仍然是平的
30．（5分）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值，实验装置及方案如下：
步骤1：把活塞推至注射器的底端，然后用细线拴住活塞的颈部，用弹簧测力计多次匀速拉动活塞，读出测力计的示数都为1.2N；
步骤2：用橡皮帽封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为6.8N；
步骤3：注射器吸入部分液体，并将活塞推至底部，用橡皮膜封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为7.4N。
其他相关数据如下表：
注射器的容积
V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题：
（1）小明进行步骤1的操作目的是为了测出 ，如果省略这一步骤，会导致最终的测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤3中，向注射器内吸入 效果较好（选填“水”或“植物油”）；
（3）为了保证装备的气密性，堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，观察活塞能否回到原来的位置，离原来位置越 （选填“远”或“近”），气密性越好；
（4）测出的大气压的值为 Pa。
31．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，由原理可知，这时滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力。
（2）下列各种现象中，利用了图示甲、乙实验探究结论的是 （填序号）。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）用图丙装置测量滑动摩擦力操作更方便，若测量时发现弹簧测力计的读数不稳定，其原因可能是 。
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
32．（6分）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
（1）小明依次做了如下实验：
①根据A、C的结果，可得该塑料瓶浸没在水中受到的浮力是 N；
②根据A、C、D的结果，可得浮力和物体浸入液体深度 （选填“有关”或“无关”）。
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数，如图D、E将同一塑料瓶浸没在不同液体中，是为了控制 不变，盐水的密度 。
④为验证浮力和物体的密度是否有关，小明在老师的启发下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体平均密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为浮力和物体的平均密度有关。小明在该实验环节中存在的问题是 。
（2）如图F所示是小明利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，这三支密度计在测量其他液体密度时结果精确度从高到低排列为 。
33．（4分）山地自行车比赛中，质量为60kg的运动员小华参加了小组选拔赛，图中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见表，小华在某路段匀速骑行，该路段所受阻力为总重力的0.02倍，通过计算回答下列问题：
（1）求碳纤维车架的密度
（2）他骑行时受到的阻力
（3）小华骑行时对地面的压强。
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
车轮接触面积/cm2
4
34．（6分）有一块面积足够大的木板漂浮在水面上，已知木板重G＝1800N，体积V＝0.3m3，求：
（1）该木板的密度ρ；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积V排；
（3）有一个人重800N，通过计算说明他平躺在木板上是否会被浸湿？
2020-2021学年江苏省南京市秦淮外国语八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一．个．选．项．正确）
1．（2分）清华大学的研究人员发明一种新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点这种材料适合用来制造下列哪种物品（ ）
A．自行车的车架 B．新型消防服
C．输电导线 D．便携式水果刀
【分析】根据陶瓷的特点分析其用途。
【解答】解：新型陶瓷，既可以像海绵一样变形，也能像陶瓷一样隔热、绝缘，同时具有超轻、高韧性等特点；
A、自行车的车架必须用坚硬的材料来制作，故A错误；
B、新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同，故B正确；
C、该陶瓷不具有电阻小的特点，故不能用来制作输电导线，故C错误；
D、水果刀需要一定的硬度，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了材料的特点及其应用，属于基础知识。
2．（2分）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦起电是由于摩擦产生了电荷
B．当物体的温度降至0℃时，分子就停止运动
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．地球、分子、质子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
【分析】（1）摩擦起电的实质是电子的转移；
（2）认识分子的无规则运动；
（3）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；
（4）物体是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，原子核包括质子和中子两部分。
【解答】解：A、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，并没有产生电荷。故A错误；
B、在任何温度下，分子也在不停地做无规则运动，故B错误；
C、太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心。宇宙是由运动的物质组成的，恒星也是运动的。故C错误；
D、质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，所以它们从大到小的顺序为：地球、分子、质子、电子，故D正确。
故选：D。
【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。
3．（2分）在以下生活经验中，能说明分子间有空隙的事例是（ ）
A．固体的热胀冷缩现象
B．海绵能吸水
C．防水不好的车库会渗水
D．穿着棉纺制品的衣服透气
【分析】分子间有空隙指的是微观上分子间的间隙。
【解答】解：A、固体的热胀冷缩现象，是因为分子之间的空隙随温度的变化而变化，说明了分子间有空隙，故A正确；
B、海绵能吸水，是因为海绵中有无数的细小孔隙，水能充满这些孔隙，不能说明分子间有空隙，故B错误；
C、防水不好的车库会渗水，是因为墙体间有裂缝而渗水，不能说明分子间有空隙，故C错误；
D、棉芳制品的衣服透气，是因为这类衣服布料孔隙较大透气，不能说明分子间有空隙，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查对分子空隙的理解，难度不大。
4．（2分）如图所示，小学生正在做滑板运动，当他向后猛蹬一脚后，人随着滑板一起向前做减速运动。对此情境，下列说法正确的是（ ）
A．玩滑板时尽量降低重心是为了增加滑板对地的压力
B．人能继续向前运动是因为滑板车有惯性
C．人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力
D．脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用
【分析】（1）重心越低，物体的稳定性越好；
（2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性
（3）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；
（4）摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。
【解答】解：A、玩滑板时尽量降低重心是为了增加人的稳定性，不能增加板对地的压力，故A错误；
B、人能继续向前运动是因为人有惯性，仍要保持原来的运动状态，故B错误；
C、人对滑板的压力和滑板对人的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C错误；
D、根据摩擦力产生的条件可知，脚踩滑板的鞋与滑板间相互接触挤压、接触面粗糙，人随着滑板一起向前做减速运动，滑板的鞋与滑板间有相对运动趋势，所以脚踩滑板的鞋与滑板间有摩擦力作用，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了相互作用力与平衡力的区分、惯性、摩擦力产生的条件、提高稳度的方法以及惯性知识，涉及的内容较多，但都比较简单。
5．（2分）物理兴趣小组的同学对如图所示的现象进行了讨论，其中正确的是（ ）
A．图甲表示用压强计可以准确测量液体内部各处压强的大小
B．图乙杯口的纸片和杯中水不掉下来，是因为纸片受到的吸力非常大
C．图丙实验中用小桌陷入沙子的深度显示所产生的压强的大小
D．图丁向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越大
【分析】（1）压强计是测量液体压强的工具；
（2）根据大气压强的应用分析；
（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关；
（4）流速越大的地方，压强越小。
【解答】解：
A、测量液体压强的工具叫压强计，它是根据U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小的，但不能准确测出液体压强的大小，故A错误；
B、装满水的杯子倒置后，纸片和杯中水不掉下来，而在纸片的周围只有空气，所以是大气压力的作用使其没有掉下来，即利用了大气压强，故B错误；
C、压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关；在实验中，将小桌放到沙子上，往小桌上放不同质量的砝码，观察桌腿陷入沙子的深度，通过陷入沙子的深度的变化显示所产生压强的大小，故C正确；
D、向两张纸的中间吹气纸片靠拢，说明流体中流速越大的地方压强越小，故D错误。
故选：C。
【点评】此类题举出的例子一般都是学生平时接触过的，上课时老师有讲过，或是平时练习时有做过的，所以要在平时学习中多留心这类与物理有关的生活现象。
6．（2分）如图甲所示，将双面吸盘小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。从甲图到乙图（ ）
A．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力变大
B．吸盘对玻璃的压力变大，玻璃对吸盘的摩擦力不变
C．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力变大
D．吸盘对玻璃的压力不变，玻璃对吸盘的摩擦力不变
【分析】（1）根据F＝pS判断压力的变化；
（2）首先根据二力平衡判断重力与摩擦力的关系，然后分析判断摩擦力的变化。
【解答】解：因为大气压p不变，S变大，根据F＝pS，压力F变大；因为摩擦力与重力是一对平衡力，重力不变，所以摩擦力不变，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】此题考查大气压的综合应用、二力平衡条件的应用、平衡力的辨别、压力的计算等，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
7．（2分）小明在探究液体内部压强与液体密度的关系时，当探头在不同液体中的深度相同时，发现U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是（ ）
A．烧杯中换密度差更大的液体
B．U形管中换用密度更 小的酒精
C．将U形管换成更细的
D．增加探头在液体中的深度
【分析】液体压强大小跟液体深度和密度有关。用压强计可以测量液体内部压强大小，使用前首先调节U形管液面相平，当压强计放入液体中，U形管左右液面差越大，液体内部压强越大。根据p＝ρgh来分析压强和液体密度或深度的关系，进而做出判断。
【解答】解：探头在下列液体中的深度相同，根据p＝ρgh可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差最大；“U形管中换用密度更小的酒精”U形管左右两侧液面的高度差较大；“将U形管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显；
增加探头在液体中的深度，据p＝ρgh可知，液体密度一定时，探头所处深度越大，受到的压强越大，U形管左右两侧液面的高度差更大。
故ABD不合题意，C符合题意。
故选：C。
【点评】掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素。
8．（2分）如图，两个相同的空塑料瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸没在水中，其中，甲瓶口朝上，乙瓶口朝下，若甲瓶恰好悬浮状态立于水中，则（ ）
A．乙瓶内气体密度较大
B．乙瓶也可能悬浮立于水中
C．甲瓶内气体的压强较大
D．两瓶受到的浮力相等
【分析】（1）液体的内部压强随深度的增大而增大；搞清橡皮膜所处的深度h，并运用液体压强公式p＝ρgh，可比较两橡皮膜所受压强大小；
（2）根据悬浮条件可知：物体受到的浮力等于物体的重力；
（3）根据橡皮膜受到的压强变化判断瓶子排开水的体积变化，然后根据F浮＝ρ水gV排判断受到的浮力变化；
（4）一定质量的气体，其压强还跟体积有关，体积越小，压强越大。
【解答】解：已知两个空塑料瓶是相同的，则两个空塑料瓶的重力相等；甲瓶恰好悬浮，则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力；
由图可知：乙瓶的橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显，则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积，根据阿基米德原理可知：乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力，则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力，所以乙瓶会下沉，故BD错误；
由于两个空塑料瓶是相同的，瓶内空气质量相同，乙瓶橡皮膜凹进得更多，体积变小，故乙瓶内空气的密度变大，乙瓶内空气的压强也变大，故A正确，C错误。
故选：A。
【点评】本题通过简单的实验现象，考查了液体内部压强的规律，重点是观察同一深度处，液体内部向各个方向的压强大小关系。
9．（2分）如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，然后，让小球以初速度v0从A点开始运动，不计摩擦和空气阻力，当小球刚摆到与A点等高的B点时，细线恰好断开，那么，小球将（ ）
A．沿轨迹BC自由下落
B．沿轨迹BD继续运动
C．沿轨迹BE做匀速直线运动
D．沿轨迹BF继续上摆
【分析】分析小球到达B点的运动状态及受力情况，便可得出结论。
【解答】解：由于小球以初速度v0释放，不计摩擦和空气阻力，机械能守恒，当小球刚摆到与A点等高的B点时，小球速度恰好为v0，此时若细线恰好断开，小球由于惯性沿原来方向继续运动，而由于只受重力作用而下落。所以，将沿BD方向运动，故B正确。
故选：B。
【点评】此题考查了学生力和运动之间的关系，力可以改变物体的形状或运动状态。解决此题的关键是判断出在B点的运动状态。
10．（2分）为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大
B．铝块浸没在水中静止时，细线对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
C．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，电子秤示数不变
D．铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小
【分析】（1）可根据公式p＝ρgh和F＝pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
（2）铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用，据此分析；
（3）根据阿基米德原理判断铝块受到浮力和排开水的重力关系，再判断溢水杯总重的变化
【解答】解：AD、铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，
根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，
根据公式F＝pS可知，水对溢水杯底的压力不变，故AD错误；
B、根据阿基米德原理可知，物体所受的浮力等于排开水的重力，
铝块浸没在水中静止时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力作用，
绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，
F拉＝G﹣F浮＝ρ铝gV铝﹣ρ水gV铝＝（ρ铝﹣ρ水）gV铝；G排＝ρ水gV铝，且ρ铝﹣ρ水≠ρ水，
所以绳对铝块的拉力不等于铝块排开水的重力，故B错误；
C、由于溢水杯中装满水，铝块浸入水中静止时，由阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开水的重力（溢出水的重力），而铝块对水的压力大小与浮力相等（即该压力等于溢出水的重力），
F＝G杯+G水，F＝G杯+G水﹣G排+F浮，
所以溢水杯对电子秤的压力不变，则电子秤示数不变，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了阿基米德原理、液体压强和压力公式的应用，对铝块正确受力分析、熟练应用阿基米德原理可正确解题。
11．（2分）如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器的底部所受的水的压强相比较，正确的是（ ）
A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝p乙＞p丙
C．p甲＜p乙＜p丙 D．p甲＜p乙＝p丙
【分析】木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，所以受到的浮力都等于它们的总重力，图丙中木块A处于漂浮状态，金属块B下沉，知道金属块B受到的浮力小于金属块的重力，据此根据浮沉条件分别求出A、B两物体所受的总的浮力，然后比较；
由于三个相同的容器中装有质量相同的水，知道它们的浮力关系，根据阿基米德原理可知A、B两物体排开水的体积的大小，即可得出三个容器中水面升高的高度的大小关系，进而可得待A、B静止时，水面高度的大小关系，根据p＝ρgh判断出水对容器底部压强的关系。
【解答】解：由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态，图丙中木块A处于漂浮状态，
所以A、B两物体受到的浮力F甲AB＝GA+GB，F乙AB＝GA+GB，F丙AB＝GA+FB浮，
因为金属块B在水中会下沉，所以，GB＞FB浮，
所以F甲AB＝F乙AB＞F丙AB；
根据阿基米德原理可知V排＝，则V甲AB＝V乙AB＞V丙AB，
则水面上升的高度关系为：h甲升＝h乙升＞h丙升
在三个相同的容器中装有质量相同的水，原来水面高度相同，
故待A、B静止时，水面高度的大小关系为：h甲＝h乙＞h丙，
根据p＝ρgh知水对容器底部压强的关系为：p甲＝p乙＞p丙，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查物体所受浮力大小和受液体压强大小的比较，关键是分析物体所受浮力的大小，还要会灵活应用液体压强公式和阿基米德原理。
12．（2分）如图1所示，长方体物块甲、乙置于水平地面上，物块与地面的接触面积分别为S、S′（S＜S′），对地面压强相等，然后将这两物体先后叠放到对方的上表面（如图2所示），此时甲、乙对地面的压强分别为p甲，p乙，甲、乙对地面的压强变化量分别为△p甲、△p乙，则（ ）
A．p甲＞p乙，△p甲＞△p乙 B．p甲＜p乙，△p甲＞△p乙
C．p甲＜p乙，△p甲＜△p乙 D．p甲＞p乙，△p甲＜△p乙
【分析】（1）甲乙的压强相等，知道甲乙的受力面积，根据压强公式可以判断甲乙对地面的压力，判断出甲乙重力的关系，叠加后根据p＝写出甲乙对地面的压强，根据S＜S′判断甲乙对地面的压强；
（2）压强变化量等于现在压强减去原来的压强差，然后进行比较。
【解答】解：（1）甲、乙的底面积分别为S、S'（S＜S'），甲乙对地面压强相等，根据 F＝pS知甲对水平地面的压力小于乙对水平地面的压力，所以甲的重力＜乙的重力；
将乙叠放在甲的上面，此时甲对地面的压强：p甲＝，
将甲叠放在乙的上面，此时乙对地面的压强：p乙＝，
因为S＜S′，
所以p甲＞p乙，故BC错误；
（2）甲对地面的压强变化量为：△p甲＝﹣＝，
乙对地面的压强变化量为：△p乙＝﹣＝，
因为G甲＜G乙，S＜S′，
所以△p甲＞△p乙，故A正确，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了固体压强公式的应用，掌握叠加后压力和受力面积的变化是解决本题的关键。
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共26分）
13．（3分）小明为测量包装酸奶的密度，用天平测量了一些数据并记录在表中（见图和表）。则：
测量步骤
整盒酸奶
测质量m1/g
喝掉部分酸奶
测质量m2/g
用纯净水将喝掉的酸奶补满
测质量m3/g
测量数据
238.7
151.3
227.3
（1）将天平放在水平桌面上，如图甲所示，接下来的操作是 将游码拨到标尺最左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡 ；
（2）该酸奶的密度为 1.15×103 kg/m3；
（3）观察酸奶盒上标注的净含量，计算得出酸奶的体积是 200 mL。
【分析】（1）天平在使用之前要调节天平平衡；
（2）用纯净水将喝掉的酸奶补齐后测得的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为所加水的质量，根据V＝求出所加水的体积，即为喝掉酸奶的体积；
整盒酸奶的质量减去喝掉部分酸奶后测得的质量即为喝掉酸奶的质量，利用ρ＝求出酸奶的密度；
（3）盒上标注的净含量即为酸奶的总质量，根据V＝求出酸奶的体积。
【解答】解：
（1）将天平放在水平桌面上，首先要将游码拨到标尺左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡；
（2）由步骤②③可得，所加水的质量：m水＝m3﹣m2＝227.3g﹣151.3g＝76g，
由ρ＝可得，杯中所加水的体积：V水＝＝＝76cm3，
喝掉酸奶的体积：V奶＝V水＝76cm3；
由步骤①②可得，喝掉酸奶的质量：
m奶＝m1﹣m2＝238.7g﹣151.3g＝87.4g；
酸奶的密度：ρ奶＝＝＝1.15g/cm3＝1.15×103kg/m3；
（3）由盒上标注的净含量可知，盒中酸奶的总质量m总＝230g，
则整盒酸奶的总体积：V总＝＝＝200cm3＝200mL。
故答案为：（1）将游码拨到标尺左端的零刻度线处，然后移动平衡螺母使天平横梁平衡；（2）1.15×103；（3）200。
【点评】本题考查了密度公式的应用，要注意喝掉酸奶和整盒酸奶的密度相等，同时注意单位换算1cm3＝1mL。
14．（3分）当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向 相同 （选填“相同”、“相反”），此时给地球阻力的施力物体是 火焰 （选填“空气”、“火焰”）。这说明力可以改变物体的 运动状态 。
【分析】物体间力的作用是相互的；
力的作用效果有二：改变物体的形状，改变物体的运动状态。
【解答】解：当发动机向上喷射火焰时，对空气有一个向上的力，因为物体间力的作用是相互的，所以空气对地球有一个向下的力，地球就会向相反的方向运动，故当“流浪地球”发动机给地球减速时，发动机喷射“火焰”的方向与地球前进方向相同；此时给地球阻力的施力物体是火焰；
在发动机喷出的火焰的力的作用下，地球减速，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：相同；火焰；运动状态。
【点评】此题考查了力的作用相互性及力的作用效果，是一道联系实际的应用题，难度不大。
15．（2分）2019年2月5日中国第一部真正意义上的科幻大片《流浪地球》正式上映，如图所示，是航天员刘培强出舱时的英姿，请问：
（1）出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳，当航天员意外漂离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱，这是利用物体间 力的作用是相互 的原理。
（2）航天员在完全失重的太空轨道舱中不能正常使用的测量工具是 。
A．温度计
B．天平
C．弹簧测力计
D．刻度尺
【分析】（1）物体间力的作用是相互的；
（2）如果失重，原来受重力影响的实验，都将无法完成；
天平实质是等臂杠杆，根据两边受压力相等（都等于重力），得出两盘的质量相等；
刻度尺测量物体的长度不受重力影响，用温度计测温度不受重力影响，都可以完成；
弹簧测力计是测量力的工具，测量的是拉力。
【解答】解：
（1）物体间力的作用是相互的。航天员对绳子施加力的作用时，绳子会对航天员产生反作用力，所以航天员可以拉着绳子返回轨道舱；
（2）A、用温度计测温度不受重力影响，可以正常使用，故A不符合题意；
B、天平是等臂杠杆，依据的原理是F1L1＝F2L2，F＝G；物体在完全失重的太空中，天平两边受到的压力为零，就无法进行测量，故B符合题意；
C、此时弹簧测力计不能测量物重，但是可以用来测拉力，所以能正常使用，故C不符合题意；
D、刻度尺测量物体的长度跟物体的重力没有关系，所以能正常使用，故D不符合题意。
故答案为：（1）力的作用是相互；（2）B。
【点评】此题综合考查了力的作用的相互性、基本测量工具的使用等知识点，综合性较强，但难度不大，要求学生具备全面扎实的力学知识。
16．（2分）如图，歼10战斗机是我国自行研制具有自主知识产权的新一代战机，它采用我国自行研制的“太行大推力涡轮风扇发动机”提供飞行动力。若已知它飞行时所受空气阻力f与其飞行速度v的平方成正比，即f＝kv2（其中k为常量），不计飞行时的油耗。当质量为m 的歼10战机以速度v沿水平匀速直线飞行时，其发动机产生的推力F＝ kv2 ，气流对飞机产生的升力N＝ mg 。（用字母表示）
【分析】歼10战斗机沿水平匀速直线飞行时，水平方向上受到发动机产生的推力F与飞行时所受空气阻力f，这两个力是平衡力。竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的升力作用，这两个力也是平衡力。
【解答】解：歼10战斗机沿水平匀速直线飞行时，水平方向上受到发动机产生的推力与飞行时所受空气阻力f，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，即F＝f＝kv2。
竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的升力，两个力是平衡力，大小相等，即升力N＝G＝mg。
故答案为：kv2；mg。
【点评】此题考查了平衡力、物体受力和运动状态的关系；要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。让学生体会到物理不仅是有趣的，还是有用的。
17．（2分）如图（a）中，台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料。
（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，如图（b），两次饮料对此时底部的压强pa ＞ （选填“＞”、“＝”或“＜”）pb。
（2）两次用力沿水平方向推动杯子以不同的速度ν1、v2向右做匀速直线运动，如图（c），造成F1、F2大小不同的原因可能是 杯盖和杯底的粗糙程度不同 。
【分析】（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据p＝ρgh可知两次饮料对此时底部的压强pa和pb的大小关系；
（2）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等。
【解答】解：（1）若将该饮料杯倒放在同一水平面上，从图中可知液体的深度变小，根据p＝ρgh可知两次饮料对此时底部的压强pa＞pb；
（2）杯子做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受推力和滑动摩擦力为平衡力，大小相等；
滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；
台形饮料杯的杯底和杯盖大小、材料均不同，里面装有一半饮料，（c）、（d）两图中杯子对水平面的压力大小都等于总重力大小，故压力相同；
故造成F1、F2大小不同的原因可能是接触面的粗糙程度不同。
故答案为：（1）＞；（2）接触面的粗糙程度不同。
【点评】本题考查压强、滑动摩擦力及二力平衡的有关知识，综合性较强。
18．（3分）在15N的水平拉力F作用下，木板A在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向 右 （选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为 12 N．保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，B所受摩擦力大小 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】物体B处于平衡状态，据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
对A进行受力分析，再进一步确定地面对A的摩擦力大小。
滑动摩擦力的大小与运动的速度无关。
【解答】解：弹簧测力计的示数为3N，则弹簧测力计对B的拉力为3N，方向向左；B水平方向上受拉力和摩擦力，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，故摩擦力大小为3N；摩擦力水平向右；
以A为研究对象，它受到向右的拉力为15N，同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力，二者之和为15N，
所以地面对物体A的摩擦力为15N﹣3N＝12N。
保持A、B不变，若增大拉力F使A加速运动，由于压力和接触面的粗糙程度不变，则摩擦力不变，即B所受摩擦力大小不变。
故答案为：右；12；不变。
【点评】本题考查摩擦力的大小计算与方向的判断，要学会对物体进行受力分析，知道各个力之间的关系是正确解答的关键。
19．（3分）小明用饮料吸管制作了一只简易密度计，将其放入水中时，密度计不能直立，应 增加 （增加/减少）吸管中铁丝质量，改进后，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入液体的深度分别为h1和h2，则h1 ＞ h2．用它测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，测得的密度偏 大 。
【分析】（1）密度计不能直立漂浮可能是重心较高或底端较轻造成的；
（2）根据密度计漂浮时浮力等于重力列出关系式即可求出液体的密度；
（3）由于密度计漂浮时浮力不变，根据阿基米德原理判断出排开液体的体积不变，由于吸管上“沾”上许多小气泡，则排开液体的体积会变大，而使密度计浸入液体的深度变小，
【解答】解：
（1）小明将自制的密度计放入水中，密度计不能直立漂浮，应降低其重心，故需要增加吸管中铁丝质量；
（2）因为密度计不管是在水中还是在盐水中，都是漂浮状态，
所以F浮水＝F浮盐水＝G，
设密度计的底面积为S，则根据G＝F浮液＝ρ液gV浸得：
ρ水gSh1＝ρ盐水gSh2，
已知：ρ水＜ρ盐水，所以h1＞h2，
（3）由于密度计漂浮时浮力等于重力，重力不变，则浮力不变；
根据F浮＝ρ液gV排可知排开液体的体积不变，
当测量可乐密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，此时V排＝V气泡+V浸，
所以，密度计浸入可乐中的体积变小，
由于密度计的刻度是越往下对应的密度越大，所以，测得的液体密度偏大。
故答案为：增加；＞；大。
【点评】密度计是物体的沉浮条件的实际应用，要结合阿基米德原理和沉浮条件分析有关问题：放入不同的液体，液体密度越大，排开体积越小。
20．（4分）如图所示，两个相同的溢水杯分别装满水和某种液体，放入不同的物体后，用两个相同的容器承接排出的水和该液体．两物体静止时两个电子秤的示数相同．球状物和碗状物所受的浮力大小关系：F1 ＝ F2，溢水杯底部受到的液体压强大小关系：p水 ＞ p液。在两个溢水杯中放适量的盐，杯中液体的密度都增大，两物体仍然处于原来的状态，则球状物所受的浮力 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），碗状物所受的浮力 不变 。
【分析】（1）根据阿基米德原理可知：物体所受浮力等于排开液体的重力；根据密度公式ρ＝判断出水和液体的密度，根据p＝ρgh分析溢水杯底部受到的压强的大小；
（2）在两个溢水杯中放足量的盐搅拌后，液体的密度变大，由于球状物沉在盐水底部，排开的液体体积不变，利用F浮＝G排＝ρ液V排g分析球状物所受的浮力变化；
由于碗状物处于漂浮状态，根据漂浮条件即可判断碗状物所受的浮力变化。
【解答】解：（1）两个电子天平的示数相同，说明溢出液体的质量相同，根据G＝mg知，溢出液体的重力相同，根据阿基米德原理可知：物体所受浮力等于排开液体的重力，所以球状物所受的浮力等于碗状物所受的浮力
由图知，溢出水的体积小于溢出液体的体积，根据ρ＝可知，水的密度大于液体的密度；
根据p＝ρgh可知，装有水的溢水杯底部受到的压强大；
（2）在两个溢水杯中放足量的盐搅拌后，液体的密度变大，
①由于球状物仍然沉在盐水底部，则排开的液体体积不变，根据F浮＝G排＝ρ液V排g可知浮力变大；
②由于碗状物始终处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：浮力与物体的重力相等，由于碗状物重力不变，所以碗状物所受浮力不变。
故答案为：＝；＞；变大；不变。
【点评】本题考查物体浮沉条件、阿基米德原理的灵活应用，利用好漂浮条件是本题的关键。
21．（2分）一底面积为100cm2容器放在水平地面上，内盛有足量的水。现将体积为5×10﹣5m3、质量为60g的生鸡蛋放入水中，鸡蛋不断下沉，直到沉底水未溢出，如图所示，鸡蛋受到的重力的大小为 0.6 N；浸没在水中时，鸡蛋受到的浮力的大小F浮＝ 0.5 N；容器底部对地面的压强增加了 60 Pa。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
【分析】根据G＝mg计算鸡蛋受到的重力的大小；再由F浮＝ρgV排计算鸡蛋受到的浮力；最后根据△p＝计算对地面增加的压强。
【解答】解：鸡蛋受到的重力G＝mg＝60×10﹣3kg×10N/kg＝0.6N；
鸡蛋由于完全浸没在水中，V排＝V物，
鸡蛋受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.5N；
将鸡蛋放入容器中后，容器对地面的压力增大量△F＝G＝0.6N；
容器底部对地面的压强增加量△p＝＝＝60Pa.
故答案为：0.6；0.5；60。
【点评】此题是一道压力、压强和浮力的综合计算题，考查学生对压力、压强和浮力的理解及对计算公式的简单运用。
22．（2分）（1）质量相等的甲、乙两个实心球，它们的密度之比为5：3．若将甲、乙都放入水中，静止时它们受到的浮力之比为2：3，则乙球的密度是 0.9×103 kg/m3。
（2）若把该乙球轻轻放入盛满酒精的溢水杯中，待其静止时溢出酒精的质量是40g，若把它再轻轻放入盛满水的溢水杯中，待其静止时溢出水的质量是 45 g（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）。
【分析】（1）知道甲乙两实心球的质量相同和密度关系，利用密度公式求两球的体积大小关系；根据两球在水中静止时受到的浮力大小关系确定甲和乙所处的状态（甲下沉、乙漂浮）；甲下沉，受到的浮力F甲＝ρ水V甲g；乙漂浮，受到的浮力F乙＝m乙g＝ρ乙V乙g；根据浮力关系求乙的密度与水的密度关系；
（2）乙球密度大于酒精的密度，在酒精中会下沉，根据密度公式求出乙球的体积，从而求出乙球的质量；
当乙球放入水中时，由于乙球的密度小于水的密度，因此它在水中漂浮，受到的浮力等于乙球的重力等于排开水的重，再利用重力公式求排开（溢出）水的质量。
【解答】解：
（1）由题知，m甲＝m乙，
因为ρ＝，ρ甲：ρ乙＝5：3，
所以V甲：V乙＝3：5；
两球在水中静止时的状态有下面几种情况：
①甲乙都下沉。如果是这样，排开水的体积之比等于V甲：V乙＝3：5，由阿基米德原理可知受到的浮力也是3：5，而F甲：F乙＝2：3，故①不可行；
②甲乙都漂浮：受到的浮力都等于自重，而两球质量相等、重力相等，受浮力相等，而F甲：F乙＝2：3，故②不可行；
③甲漂浮、乙下沉：甲漂浮，F甲＝G甲＝mg；乙下沉，F乙＜G乙＝mg，所以F甲＞F乙，而F甲：F乙＝2：3，故③不可行；
④甲下沉、乙漂浮：甲下沉，F甲＜G甲＝mg；乙漂浮，F乙＝G乙＝mg，所以F甲＜F乙，而F甲：F乙＝2：3，故④可行；
甲下沉，受到的浮力F甲＝ρ水V甲g；乙漂浮，受到的浮力F乙＝m乙g＝ρ乙V乙g；
因为F甲：F乙＝2：3，
即ρ水V甲g：ρ乙V乙g＝2：3，
ρ乙＝＝＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.9×103kg/m3。
（2）因为ρ乙＞ρ酒精，所以乙球在酒精中下沉，乙球排开的酒精的体积（乙球的体积）：
V乙＝V排酒精＝＝＝50cm3；
根据ρ＝得乙球的质量：
m乙＝ρ乙V乙＝0.9g/cm3×50cm3＝45g；
因为ρ乙＜ρ水，所以乙球在水中漂浮，
根据漂浮条件：F浮＝G乙＝G排水，
由G＝mg可得：
m排水＝m乙＝45g，即溢出水的质量为45g。
故答案为：9×103；45。
【点评】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用，第一问中根据两球在水中静止时受到的浮力大小关系确定甲和乙所处的状态是解题的关键；第二问中利用密度关系判断乙球在水中、酒精中的状态是解题的关键
三、解答题（本题共12小题，计50分）
23．（2分）空易拉罐里面放一部分水，调整后可以立于如图所示的静止状态，请在图中画出易拉罐受到的重力和它对水平台面的压力。
【分析】（1）重力是物体受到的力，因此根据规则物体的重心在物体的几何中心，重力的方向总是竖直向下的，过物体的重心表示出重力的方向即可；
（2）压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的中点；然后根据压力的方向垂直于受力面，并过压力作用点表示出压力的方向即可。
【解答】解：如图所示，装有一部分水的易拉罐处于静止状态，其受到的重力和支持力是一对平衡力，则二力在同一直线上；易拉罐受到的支持力和易拉罐对水平面的压力是一对相互作用力，则这两个力在同一直线上；
所以易拉罐受到的重力和易拉罐对水平面的压力也在同一直线上。
（1）过易拉罐重心画带箭头的线段，方向竖直向下，符号为G；
（2）在水平台面上选取易拉罐与接触面的点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于水平台、带箭头的线段，符号为F，即为它对水平台面的压力；如图所示：
【点评】本题的关键是确定压力和重力的作用点和方向，并会用力的图示表示力的三要素。
24．（2分）如图，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，请作出此时物体所受弹簧弹力的示意图。
【分析】根据物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力确定弹力的方向，然后按照力的示意图的画法作图。
【解答】解：由题知，弹簧右端连接物体，左端固定在墙面，物体静止在水平地面上且受到地面向左的摩擦力，说明物体有向右运动的趋势，所以物体受到弹簧的弹力方向水平向右，作用点在物体上，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，根据题意确定弹力的方向是关键。
25．（2分）如图，一烧杯静止放置在某一固定的斜面上，物体A、B在水中处于静止状态，请画出物体B受到的重力和浮力的示意图。
【分析】对物体B进行受力分析，得出重力与浮力的大小关系；重力与浮力作用在同一直线上，作用点在重心，重力G的方向是竖直向下，浮力F浮的方向是竖直向上。
【解答】解：对物体B进行受力分析可知，B受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力、A对B竖直向下的压力，物体B在三个力的作用下处于平衡状态，这三个力平衡，即F浮＝GB+F压，所以浮力大于B的重力，二力的作用点在物体B的重心上，如下图所示：
【点评】本题考查了重力、浮力的示意图画法：（1）注意分析清楚各个力的方向；（2）同一个物体受到多个力时作用点画在重心位置；（3）同一个图中画多个力时，用线段的长短表示力的大小。
26．（5分）小明和小丽测量鹅卵石的密度：
（1）小明的测量方法如图A所示，其步骤：①在测鹅卵石的质量时，他将天平放在水平台面上，再将游码调到“0”刻度线处，发现指针停在如图甲所示的位置。要使天平平衡，应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调，调好天平后，他进行了正确的操作，砝码和游码的位置如图乙所示，鹅卵石的质量为 22.4 g。
②在量筒内注入30mL的水，将系上细线的鹅卵石没入水中，水面位置如图丙所示，鹅卵石的体积为 8 cm3；
③则鹅卵石的密度为 2.8×103 kg/m3。
（2）小丽的测量方法如图B所示，其步骤：a．在圆柱形玻璃筒内加入适量的水，正方体塑料块漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h1；b．将鹅卵石放在塑料块上，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h2；c．用细线将鹅卵石系在塑料块下方，然后放入水中，塑料块仍漂浮在水面上，用刻度尺测出塑料块露出水面的高度h3。
①鹅卵石密度的表达式为ρ＝ ×ρ水 （已知水的密度为ρ水，用所测量的符号表示）
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，测得鹅卵石的密度为ρ′，则ρ′ ＞ ρ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【分析】（1）①天平使用之前要调平，指针的偏转方向判断天平哪端下沉，调节过程中，平衡螺母向下沉的反方向移动；天平在读数时应将砝码质量与游码对应的示数相加；
②浸没在液体中的固体体积等于固体浸没水前后的液面对应的体积差；
③知道质量和体积，根据密度公式计算鹅卵石的密度；
（2）①在三个操作中，由漂浮的特点，总体浮力等于总体的重力，据此列出列平衡方程，求出正方体塑料块的重力和出鹅卵石的体积，利用密度公式求得鹅卵石的密度；
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，因为塑料块、细线、待测物体的整体重力增大，排开水的体积变大，据此分析。
【解答】解：
（1）①把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，应将平衡螺母向左调节，使天平横梁平衡；
天平标尺的分度值为0.2g，天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码对应刻度的和，即m＝20g+2.4g＝22.4g；
②水面位置如图丙所示，鹅卵石和水的总体积为鹅卵石的体积为38ml，鹅卵石的体积：
V＝38ml﹣30ml＝8ml＝8cm3，
③鹅卵石的密度为：ρ＝＝＝2.8g/cm3＝2.8×103kg/m3；
（2）①如图B中的a所示，正方体塑料块漂浮在水面上：G塑料块＝F浮＝ρ水gV排1＝ρ水gS（h﹣h1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ，
如图b，鹅卵石放在正方体塑料块上，还是漂浮在水面上：
G鹅卵石+G塑料块＝F'浮＝ρ水gV'排＝ρ水gS（h﹣h2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ，
如图c所示，由漂浮的特点：
G鹅卵石+G塑料块＝F″浮＝ρ水gV″排＝ρ水gS（h﹣h3）+ρ水gV鹅卵石﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅲ，
Ⅱ﹣Ⅰ得，鹅卵石的重力：G鹅卵石＝ρ水gS（h1﹣h2），
由ⅡⅢ得：
V鹅卵石＝S（h3﹣h2），
鹅卵石的密度：
ρ鹅卵石＝＝＝×ρ水；
②若在进行测量步骤c时，不小心将部分水沾在塑料块的上表面，因为塑料块、细线、待测物体的整体重力增大，排开水的体积变大，导致h3偏小 所测密度值偏大，根据上式可知则ρ′＞ρ。
故答案为：
（1）①左；22.4；②8；③2.8×103；（2）①×ρ水；②＞。
【点评】此题是测量固体的密度实验，考查了有关天平的使用和读数及密度的计算等知识，同时考查阿基米德原理及漂浮的特点和误差分析，综合性强。
27．（6分）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲所示），随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）根据测得的实验数据描绘成G﹣m的图像；发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受重力大小与质量成 正比 ”；
（2）有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中 C ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤，具体操作如下：
用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 1.5×103 kg/m3．用这样的方法分别在弹簧测力计的示数处标注对应其它液体的密度；小宇对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图丁中的图线 ② （选填“①”、“②”或“③”）；若某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，则测量结果与真实值相比会 偏小 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。若要提高此密度秤的精确度，可采用的方法是 增大桶的体积 。
【分析】（1）物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，据此分析；
（3）求出装满水水的重力和装满液体液体的重力，因小桶的容积不变求出ρ液；由题意可知，先将小桶挂在弹簧测力计上，再将指针调到零刻度线处，然后由F＝G＝mg＝ρVg可知符合此关系的图线；
测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体。测得的重力减小了，根据图像可得出结论；要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值。
【解答】解：（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，为一定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系；
（3）装满水水的重力为：G水＝3N﹣1N＝2N，
装满液体液体的重力为：G液＝4N﹣1N＝3N，因桶的容积不变，故有：
＝，
故ρ液＝×ρ水＝×1.0×103kg/m3＝1.5×103kg/m3；
由F＝G＝mg＝ρVg可知，F与液体密度的大小成正比，故图线①不符合此关系；
图线②表示小桶有一定的重力，当液体具有一定质量时，F与液体密度的大小成正比，故图线②符合此关系；
图线③表示F随液体密度的增大而增大，没有考虑小桶的重力，故图线③不符合此关系；
某次测量液体密度时，小桶中没有装满待测液体，测得液体的重力减小了，根据的图线②可知，测量结果与真实值相比会偏小；
要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，应减少分度值，可采用的方法是增大桶的体积。
故答案为：（1）不能；正比；（2）C；（3）1.5×103；②；偏小；增大桶的体积。
【点评】本题研究重力的大小跟质量的关系，考查数据分析、称重法测浮力、阿基米德原理、密度公式的运用对实验方案的评估。
28．（3分）在“探究二力平衡条件”的活动中，如图所示是可供选择的两种探究方案。
（1）小明选择了图甲所示的探究方案两滑轮 不一定 （一定/不一定）要在同一水平高度，他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，再在两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，由此 不能 （能/不能）得出使物体平衡的两个力必须大小相等。
（2）小华用图乙装置进行实验发现当向左盘和右盘同时加入相等质量的砝码时，木块处于静止状态，小明再把右盘中换成质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，这时木块在水平方向受到的力 平衡 （平衡/不平衡）。
【分析】（1）二力平衡条件：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；
探究大小相等时，要使两个力大小相等时观察结果，不相等时观察结果，最后做出判断；
（2）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。
【解答】解：（1）两个滑轮是否在同一高度，是没有要求的，只要两个力在同一直线上即可；
两线另一端分别都挂上1个、2个、3个钩码，卡片都能平衡，不能说明二力平衡时大小相等，必须要验证当物体两边受力不相等时，就不能静止时，才能做出判断，结论才具有普遍性；
（2）由题意可知，左右两盘中砝码的质量不相等（即对木块的拉力不相等）时，由于木块还受到水平面的摩擦力作用，木块仍然处于静止状态，所以这时木块在水平方向受到的力是平衡的。
故答案为：（1）不一定；不能；（2）平衡。
【点评】掌握二力平衡条件，还要掌握如何探究二力平衡条件的探究过程，这是常见的题型，要熟练掌握。
29．（5分）在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中。
（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，这说明 液体内部存在压强 ；这种研究问题的方法是 等效替代 法。
（2）由丙、丁两图进行实验对比，得出液体压强与盛液体的容器形状 无关 （选填“有关”或“无关”）。
（3）由甲、乙两图进行实验对比，得出的结论是： 同种液体，深度越大，液体压强越大 。
（4）细心的小华还发现乙图中金属盒的橡皮膜 ：
A．向外凸出；B．向里凹入；C．仍然是平的
【分析】（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差。说明用手按压强计的橡皮膜和将橡皮膜放入水中，所起的效果是一样的，都会给橡皮膜一个压强；用到了物理上常用的研究方法是等效替代法；
（2）比较图丙、丁两图，找出相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系；
（3）比较图甲、乙两图，找出相同量和不同量，分析得出液体压强与变化量的关系；
（4）乙图中金属盒的橡皮膜向里凹入，说明酒精对橡皮膜产生的压强大于金属盒内的气体压强。
【解答】解：（1）用手按压强计的橡皮膜，U形管中液面出现高度差，将橡皮膜放入水中，U形管内水面也出现高度差，所起的效果是一样的，这说明液体内部有压强，该实验应用了等效替代法；
（2）由丙、丁两图进行实验对比知，液体的深度和密度相同，容器的形状不同，U形管液面高度差相同，故得出液体压强与盛液体的容器形状无关；
（3）比较甲、乙两图知，液体密度相同，而探头的位置不同，乙图的深度大，U形管液面的高度差大，压强大，故可以得出同种液体内部压强随深度的增加而增大；
（4）酒精对橡皮膜产生的压强大于金属盒内的气体压强，故乙图中金属盒的橡皮膜向里凹入，故选B。
故答案为：（1）液体内部存在压强；等效替代；（2）无关；（3）同种液体，深度越大，液体压强越大；（4）B。
【点评】此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意物理实验中研究方法﹣﹣等效替代法和控制变量法的运用。
30．（5分）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值，实验装置及方案如下：
步骤1：把活塞推至注射器的底端，然后用细线拴住活塞的颈部，用弹簧测力计多次匀速拉动活塞，读出测力计的示数都为1.2N；
步骤2：用橡皮帽封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为6.8N；
步骤3：注射器吸入部分液体，并将活塞推至底部，用橡皮膜封住注射器的小孔，再次用弹簧测力计匀速拉动活塞，读出测力计的示数为7.4N。
其他相关数据如下表：
注射器的容积
V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题：
（1）小明进行步骤1的操作目的是为了测出 筒壁与活塞之间的摩擦力 ，如果省略这一步骤，会导致最终的测量结果 偏大 （选填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤3中，向注射器内吸入 植物油 效果较好（选填“水”或“植物油”）；
（3）为了保证装备的气密性，堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，观察活塞能否回到原来的位置，离原来位置越 近 （选填“远”或“近”），气密性越好；
（4）测出的大气压的值为 0.97×105 Pa。
【分析】（1）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而影响测量结果。
（2）水与植物油相比，植物油与注射器内壁接触更紧密；
（4）根据注射器气体压强对活塞的影响检查气密性的良好；
（5）根据测力计的示数求出大气压的压力，根据p＝＝＝求出大气压。
【解答】解：（1）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大，所以小明进行步骤1的操作目的是为了测出筒壁与活塞之间的摩擦力；
（2）水与植物油相比，植物油与注射器内壁接触更紧密，所以步骤3中，为了排尽注射器内残留少量空气，向注射器内吸入植物油效果较好一些；
（4）堵住针筒前端小孔，将活塞拉动一段距离，松手后，若针筒内留有的部分空气，活塞就不能回到原来的位置，离原来位置越近，说明气密性越好；
（5）根据表格可知：注射器的容积V＝2.5mL＝2.5cm3，
则注射器横截面积S＝＝≈0.64cm2＝6.4×10﹣5m2，
大气压产生的压力F＝7.4N﹣1.2N＝6.2N，
则大气压p＝＝≈0.97×105Pa。
故答案为：（1）筒壁与活塞之间的摩擦力；偏大；（2）植物油；（3）近；（5）0.97×105。
【点评】本题属实验探究题，实验探究题一般对学生的要求都较高，不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识，还要求学生具有一定的物理素养。
31．（4分）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）将物块A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 匀速直线 运动，由原理可知，这时滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力。
（2）下列各种现象中，利用了图示甲、乙实验探究结论的是 （填序号）。
A．汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链
B．用力压住橡皮，擦去写错的字
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）用图丙装置测量滑动摩擦力操作更方便，若测量时发现弹簧测力计的读数不稳定，其原因可能是 ② 。
①木块A的下表面粗糙程度不均匀
②木板B的上表面粗糙程度不均匀
【分析】（1）根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时，弹簧测力计才能测出摩擦力的大小；
（2）滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，根据实验现象得出相应的结论，再对照选项分析其应用是哪一个；
（3）据影响摩擦力大小的因素分析。
【解答】解：（1）用弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时，木块处于匀速直线运动状态，则木块在水平方向上受到了摩擦力和拉力是一对平衡力，所以大小相等；
（2）如图甲乙的实验中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可知接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大；
A．汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链，是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，不合题意；
B．用力压住橡皮，擦去写错的字，是在接触面粗糙程度相同时，增大压力来增大摩擦力，符合题意；
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，是变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦力，不合题意。
故利用上述结论的是选项B。
（3）根据影响摩擦力的因素可知，在压力不变的情况下，弹簧测力计的示数不稳定，即摩擦力是变化的，说明木板B上表面的粗糙程度不同，故②正确；
故选②。
故答案为：（1）匀速直线；（2）B；（3）②。
【点评】此题考查学生对于影响滑动摩擦力大小的因素实验的理解和掌握，注意控制变量法的应用。
32．（6分）小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
（1）小明依次做了如下实验：
①根据A、C的结果，可得该塑料瓶浸没在水中受到的浮力是 1 N；
②根据A、C、D的结果，可得浮力和物体浸入液体深度 无关 （选填“有关”或“无关”）。
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数，如图D、E将同一塑料瓶浸没在不同液体中，是为了控制 排开液体体积 不变，盐水的密度 1.1×103kg/m3 。
④为验证浮力和物体的密度是否有关，小明在老师的启发下，将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体平均密度。接着他仿照步骤D进行实验，发现此时测力计示数小于1.8N，便认为浮力和物体的平均密度有关。小明在该实验环节中存在的问题是 未再次测量倒掉沙子后瓶和沙子的总重力 。
（2）如图F所示是小明利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形，这三支密度计在测量其他液体密度时结果精确度从高到低排列为 ②①③ 。
【分析】（1）①根据F浮＝G﹣F拉可求得物体此时所受的浮力
②掌握影响浮力大小的因素，判断两图中改变的量和不变的量，得出影响浮力的因素；
③影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积。因为影响因素不止一个，所以要采用控制变量法。探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定；
根据A与E两图所示的实验数据可知，由称重法测浮力得出物体浸没在盐水中所受的浮力；根据阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物得出V物＝，根据实验中排开液体的体积都等于物体的体积，从而求出盐水的密度。
④倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，没有控制物体的重力相同。
（2）密度计的特点是刻度不均匀，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越准确。
【解答】解：（1）①根据A、C两图所测的实验数据，可知物体此时所受的浮力为：
F浮水＝G﹣F拉＝2.8N﹣1.8N＝1N；
②根据C、D的两图，物体浸入液体深度相同，弹簧测力计示数相同，根据A、C、D的结果可知，浮力相同，由此可得浮力和物体浸入液体深度无关；
③为了研究浮力大小与液体密度的关系，控制排开液体的体积相同；因此分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称，比较测力计的示数；
根据A与E两图所示的实验数据可知，物体浸没在盐水中所受的浮力：
F浮盐水＝G﹣F′＝2.8N﹣1.7N＝1.1N；
根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物；
可得物体的体积为：V物＝，
因实验中，排开液体的体积都等于物体的体积，
故有：＝，
则盐水的密度：
ρ盐水＝×ρ水＝×1.0×103kg/m3＝1.1×103kg/m3；
④倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，没有控制物体的重力相同；
（2）密度计的特点是刻度不均匀，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越准确；深度深，相邻两密度值的间距越大；由题图可知密度计②所处的深度最深，相邻两密度值的间距最大，测量值最准确，其次为①，③的深度最小，间距最小，测量值最不准确。
故答案为：（1）①1；②无关；③排开液体体积；1.1×103kg/m3；④未再次测量倒掉沙子后瓶和沙子的总重力；（2）②①③。
【点评】本题探究影响浮力大小的因素，考查控制变量法、称重法测浮力及阿基米德原理的运用和密度的测量。
33．（4分）山地自行车比赛中，质量为60kg的运动员小华参加了小组选拔赛，图中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见表，小华在某路段匀速骑行，该路段所受阻力为总重力的0.02倍，通过计算回答下列问题：
（1）求碳纤维车架的密度
（2）他骑行时受到的阻力
（3）小华骑行时对地面的压强。
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
车轮接触面积/cm2
4
【分析】（1）知道车架的质量和体积，根据ρ＝求出碳纤维车架的密度；
（2）求出小华、车的总重力，根据f＝0.02G求出阻力的大小；
（3）在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于物体的重力，可求小华骑行时对地面的压力；知道受力面积，再利用p＝可求小华骑行时对地面的压强。
【解答】解：（1）碳纤维车架的密度：
ρ＝＝＝1.8×103kg/m3；
（2）小华、车的总重力：
G＝mg＝（60kg+10kg）×10N/kg＝700N，
小华骑行时受到的阻力：
f＝0.02G＝0.02×700N＝14N；
（3）小华骑行时对地面的压力：
F＝G＝700N，
受力面积S＝4cm2×2＝8cm2＝8×10﹣4m2，
小华骑行时对地面的压强：
p＝＝＝8.75×105Pa。
答：（1）碳纤维车架的密度为1.8×103kg/m3；
（2）他骑行时受到的阻力为14N；
（3）小华骑行时对地面的压强为8.75×105Pa。
【点评】本题考查了密度、重力、压强的计算，关键是知道在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于物体的重力，此外计算过程还要注意单位的换算。
34．（6分）有一块面积足够大的木板漂浮在水面上，已知木板重G＝1800N，体积V＝0.3m3，求：
（1）该木板的密度ρ；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积V排；
（3）有一个人重800N，通过计算说明他平躺在木板上是否会被浸湿？
【分析】（1）已知木板的重力，根据G＝mg求出其质量，又知道木板的体积，根据ρ＝求出其密度；
（2）木板在水中漂浮，木板受到的浮力等于其重力，再利用阿基米德原理求木板漂浮时浸入水中部分的体积；
（3）若木板全部浸入水中，排开水的体积等于木板体积，利用阿基米德原理求出受到的浮力，求出人和木板总重力，比较得出木板会露出一部分，据此得出答案。
【解答】解：（1）由G＝mg可得，木板的质量：
m＝＝＝180kg，
木板的密度：
ρ＝＝＝0.6×103kg/m3；
（2）由木板漂浮可知，木板受到的浮力：
F浮＝G＝1800N，
由F浮＝ρ液gV排可得，木板浸入水中部分的体积：
V排＝＝＝0.18m3；
（3）若木板全部浸入水中，则V排′＝V＝0.3m3，
此时木板受到的浮力：
F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m3＝3000N，
人和木板总重力：
G总＝G人+G木＝800N+1800N＝2600N，
因F浮′＞G总，
所以，木板会露出一部分，即他平躺在木板上不会被浸湿。
答：（1）该木板的密度为0.6×103kg/m3；
（2）木板漂浮时浸入水中部分的体积为0.18m3；
（3）他平躺在木板上不会被浸湿。
【点评】本题考查了重力公式和密度公式、物体浮沉条件、阿基米德原理的应用，是一道较为简单的应用题。
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日期：2021/11/17 17:06:42；用户：张家港二中；邮箱：zjg2z@xyh.com；学号：41479226
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