贵州省贵阳市南明区第一实验中学2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷（含答案）

这是一份贵州省贵阳市南明区第一实验中学2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷（含答案），共24页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，作图题，实验与科学探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年贵州省贵阳市南明区第一实验中学八年级（下）期末物理试卷
一、选择题：每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）物理学中经常以科学家名字命名单位，以纪念他们在物理某领域取得的成就。下列哪位科学家的名字被命名为压强的单位（　　）
A．帕斯卡 B．托里拆利 C．牛顿 D．伽利略
2．（3分）1911年卢瑟福在实验的基础上提出了原子的核式结构模型，下列说法符合该结构模型的是（　　）
A．电子绕原子核高速旋转
B．原子核内的质子带负电
C．原子核几乎占据了整个原子的体积
D．核外电子几乎集中了原子的全部质量
3．（3分）如图所示，所使用的工具属于省力杠杆的是（　　）
A．羊角锤 B．筷子
C．天平 D．镊子
4．（3分）如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　）
A．轨道铺在枕木上 B．锅炉水位计显示水位
C．用吸管吸饮料 D．自制喷雾器喷雾
5．（3分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示，由此可知甲比乙（　　）

A．质量大 B．重力大 C．密度大 D．受到浮力小
6．（3分）如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　）

A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
7．（3分）如图，一小球从桌面A点水平运动到B点，然后落到地面弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，其中D、E是同一高度的两点。下列说法正确的是（　　）

A．小球在A、B两点的动能相等
B．小球在D、E两点的动能相等
C．小球在E点的机械能小于D点的机械能
D．小球在B点的机械能等于C点的机械能
8．（3分）教室里，磁性黑板擦可以被吸在竖直金属黑板上不掉下来，如图所示。根据题中信息，以下判断正确的是（　　）

A．黑板擦受到磁力作用，不受摩擦力的作用也能静止在竖直黑板上
B．黑板擦能静止在竖直黑板上，是因为黑板擦所受摩擦力大于重力
C．擦黑板时，可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力
D．擦黑板时，手对黑板擦的压力与黑板对黑板擦的支持力是一对平衡力
二、填空题：本题共5个小题，每空2分，共14分。
9．（2分）泡茶水时，将开水冲入放有茶叶的茶壶中，过一会儿，开水中便会呈现出茶色并可闻到茶香，这是 　 　现象。
10．（2分）中国科幻大片《流浪地球2》中，地球表面安装了行星发动机来推动地球，确保安全后关闭发动机，依靠自身具有的 　 　继续在太空中流浪。
11．（2分）如图所示，某人采用甲、乙两种不同的方式站在水平地面上，比较两种站姿。人对地面的压强大小关系是：甲 　 　乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

12．（4分）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示，由图像可知，当t＝5s时，物体受到摩擦力为 　 　N，当t＝3s时，物体受到的摩擦力为 　 　N。


13．（4分）如图所示，用细线将质量为300g的木块系住，使木块浸没在水中，当木块静止时细线对木块的拉力为1N，则此时木块所受的浮力为 　 　N；剪断细线后当木块再次静止时木块受到的浮力为 　 　N（忽略木块吸水和沾水的影响）。

三、简答题：本题共2个小题，每小题4分，共8分。
14．（4分）贵阳轨道交通缓解了中心城区日益严重的交通拥堵。“黄线不可越，上车不推挤，安全乘车，共建文明”这是地铁文明乘车标语。请从所学的压强知识解释为什么黄线不可越？
15．（4分）3月23日下午空间站“天宫课堂”，宇航员完成了太空抛物实验。王亚平把冰墩墩从O点正对着叶光富手的B点方向顺手一推，冰墩墩飞向对面的叶光富。

（1）冰墩墩从O点离开王亚平飞向叶光富的过程中，王亚平是否对冰墩墩做功？
（2）图乙中虚线OA、OB、OC分别表示：王亚平把冰墩墩从O点正对着叶光富手的B点方向抛出时的三条可能的运动轨迹的简图。其中能正确反映冰墩墩运动轨迹的是哪条虚线？请运用力与运动的知识解释你判断的理由（提示：太空处于失重状态）。
四、作图题：本题共3个小题，每小题3分，共9分。
16．（3分）如图是小明用力F将倒在路边的垃圾桶扶起来的示意图，图乙是其简化图，此过程垃圾桶看作是一个以A点为支点的杠杆。请在图乙画出垃圾桶所受到的重力G（O点为重心）和力F的力臂l。

17．（3分）法国孟格菲兄弟发明热气球，是人类最早的飞行工具，其原型是我国三国时期诸葛亮发明的孔明灯。现在，热气球作为一项体育项目正日趋普及。如图所示的热气球正沿虚线斜向右上方匀速飞行，请在图中O点处画出热气球的受力示意图。（不考虑空气的阻力）

18．（3分）如图甲所示，一上端开口的空锥形瓶漂浮在足够深的水中，先缓慢地向锥形瓶中加水，直至锥形瓶口刚好低于水面时停止加水，最后锥形瓶沉入容器底部静止（锥形瓶始终处于竖立状态）。请在图乙中画出此过程中容器底受到水的压强随时间变化的关系图像（锥形瓶的密度大于水的密度）。
五、实验与科学探究题：本题共3个小题，每小题10分，共30分。
19．（10分）如图所示，是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验，乙、丙和丁三个相同的烧杯中分别注入酒精或盐水，且深度相同，请回答下列问题：

（1）实验前未按压橡皮膜，压强计出现图甲中情况，说明橡皮管内的气压 　 　（“大于”“小于”或“等于”）外界大气压；
（2）由乙、丙两图可知：液体内部压强与液体的 　 　有关；要研究液体压强与深度的关系，可以用对比 　 　两图所得出的结论进行说明；
（3）对比乙、丁两图，细心的小明发现乙图中酒精的密度小于丁图中盐水的密度，但乙图中U形管左右高度差反而大于丁图，于是认为“液体密度越大，液体内部压强越大”不正确，你的观点是 　 　（选填“同意”或“不同意”），理由是 　 　。
20．（10分）为了“探究影响浮力大小的因素”，小壹从学校实验室借到了弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材，设计并进行了如图探究实验，（g＝10N/kg）

（1）由图可知金属块重力为 　 　N；
（2）分析B、C两图知道：当金属块浸没入水中后，所受浮力的大小与它浸入水中的深度 　 　（选填“有关”或“无关”）；
（3）小壹打算利用图A和D探究浮力的大小与液体密度的关系，这种方案 　 　（选填“可行”或“不可行”），其理由是 　 　；
（4）分析数据时，小壹发现D图中弹簧测力示数小于B图中弹簧测力示数，于是得出结论：在排开液体的体积相同时，液体密度越小所受到的浮力越大的结论，请判断得到的结论是否正确，并说明理由：　 　。
21．（10分）小明用如图所示装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。

（1）安装好装置后，杠杆在图甲所示位置静止，杠杆处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使其在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　 　（“左”或“右”）调节；
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N，如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，施加的最小拉力为 　 　N；
（3）得到实验结论后，小明制作了图丙所示装置，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重物M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止。保持F方向不变，F的力臂记为l，改变B点位置，F与力臂的倒数的关系图像为图丁中的①；将M从A移至P，再重复上述步骤，F与的关系图像为图丁中的 　 　（选填“①”“②”“③”或“④”），理由是 　 　。
六、综合应用题：本题共2个小题，第22题7分，第23题8分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。
22．（7分）2020年11月10日，我国“奋斗者”号（如图所示）载人潜水器在马里亚纳海沟10909米深处成功坐底；“奋斗者”体积约30m3，质量为2.4×104kg；ρ海水＝1.1×103kg/m3；求：
（1）“奋斗者”号所受的重力G的大小；
（2）“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强p；
（3）“奋斗者”号下潜到最深处时，面积为0.03m2的观察窗所受的压力F。

23．（8分）贵州是一个以山多而著称的省份，公路多为盘山公路。如图为某盘山公路，汽车沿着公路，可以驶上高耸入云的山峰。若从山底到山顶的盘山公路长6000m，山高900m，一辆5t的小型货车以恒定功率165kW，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时600s。在货车从山底到山顶过程中，阻力大小不变。求：
（1）发动机对货车做的功；
（2）克服货车重力做功的大小为多少焦耳；
（3）请说出发动机对货车做的功与克服货车重力做功的大小不相等的原因（说出一条即可）。


2022-2023学年贵州省贵阳市南明区第一实验中学八年级（下）期末物理试卷
（参考答案）
一、选择题：每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）物理学中经常以科学家名字命名单位，以纪念他们在物理某领域取得的成就。下列哪位科学家的名字被命名为压强的单位（　　）
A．帕斯卡 B．托里拆利 C．牛顿 D．伽利略
【解答】解：A、帕斯卡是压强的基本单位，故A符合题意；
B、目前为止，托里拆利不是物理量的单位，故B不符合题意；
C、牛顿是力的基本单位，故C不符合题意；
D、目前为止，伽利略不是物理量的单位，故D不符合题意。
故选：A。
2．（3分）1911年卢瑟福在实验的基础上提出了原子的核式结构模型，下列说法符合该结构模型的是（　　）
A．电子绕原子核高速旋转
B．原子核内的质子带负电
C．原子核几乎占据了整个原子的体积
D．核外电子几乎集中了原子的全部质量
【解答】解：A、电子绕原子核高速旋转；故A正确；
B、原子核内的质子带正电，故B错误；
CD、原子核的体积相对于原子的体积非常小，但集中了几乎整个原子的质量是因为原子核中的质子和中子的质量比电子的质量大的多，故CD错误。
故选：A。
3．（3分）如图所示，所使用的工具属于省力杠杆的是（　　）
A．羊角锤 B．筷子
C．天平 D．镊子
【解答】解：A．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A正确；
BD．筷子和镊子使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，故BD不正确；
C．天平使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故C不正确。
故选：A。
4．（3分）如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　）
A．轨道铺在枕木上 B．锅炉水位计显示水位
C．用吸管吸饮料 D．自制喷雾器喷雾
【解答】解：A、列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，与大气压无关，故A错误；
B、锅炉水位计显示水位是连通器，连通器中装同种液体时，液体静止时，液面相平，是利用了连通器的原理，故B错误；
C、用吸管吸饮料时，嘴内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下被压入嘴中，利用了大气压，故C正确；
D、向上管中吹气时，上管上端空气流速大，压强小，大气压不变，水在管内外压强差的作用下上升、喷雾，与大气压无关，故D错误。
故选：C。
5．（3分）在帮妈妈做家务的时候，小明发现两根相同体积的筷子，甲浮在水面上，乙沉在水底，如图所示，由此可知甲比乙（　　）

A．质量大 B．重力大 C．密度大 D．受到浮力小
【解答】解：ABD．甲筷子漂浮，甲排开水的体积V甲＜V，
甲筷子的浮力F甲＝G甲，
乙筷子沉底，乙筷子的浮力F乙＜G乙，
乙排开水的体积V乙＝V，
则甲、乙排开水的体积关系V甲＜V乙，
由阿基米德原理可知甲受到的浮力小于乙受到的浮力，即F甲＜F乙，
甲、乙重力的关系G甲＜G乙，
由G＝mg可知甲、乙质量的关系m甲＜m乙，故D正确，AB不正确；
C．甲、乙的体积相等，甲、乙质量的关系m甲＜m乙，
由可知甲、乙的密度关系ρ甲＜ρ乙，故C不正确。
故选：D。
6．（3分）如图所示，潜水艇悬浮在水中时，下列说法正确的是（　　）

A．要使潜水艇上浮，应向水舱充水
B．要使潜水艇下沉，应将水舱里的水排出一部分
C．当潜水艇悬浮在水中时，潜水艇重等于同体积的水重
D．潜水艇是靠改变自身重力和受到的浮力来实现浮沉的
【解答】解：
A、潜水艇悬浮在水中，浮力与重力相等，要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应把水舱中的水排出一部分，来减小重力；故A错误；
B、原来潜水艇悬浮，浮力等于重力，要使潜水艇下沉，则重力应大于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应向水舱充水，来增大重力，故B错误；
C、当潜水艇悬浮在水中时，排开水的体积与潜水艇的体积相等，由于悬浮，浮力与重力相等，根据阿基米德原理可知潜水艇重等于同体积的水重，故C正确；
D、在未露出水面之前，由于排开水的体积不变，故潜水艇所受到的浮力不变，潜水艇靠改变自身重力实现上浮或下潜，故D错误。
故选：C。
7．（3分）如图，一小球从桌面A点水平运动到B点，然后落到地面弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，其中D、E是同一高度的两点。下列说法正确的是（　　）

A．小球在A、B两点的动能相等
B．小球在D、E两点的动能相等
C．小球在E点的机械能小于D点的机械能
D．小球在B点的机械能等于C点的机械能
【解答】解：A、小球从A点运动到B点过程中，因为是水平运动，小球的高度不变，所以小球在A、B两点的重力势能相等，速度未知，动能无法判断，故A错误；
BCD、小球向右运动过程中，弹起的高度逐渐减小，这是因为小球受到空气阻力的作用会损失一部分机械能，同时与地面碰撞时也会损失一部分机械能，即小球的机械能不守恒，所以D点时具有的机械能大于E点具有的机械能；小球在D点和E点的高度相同，小球的质量不变，所以重力势能相同；机械能等于动能和重力势能的和，所以E点的动能小于D点的动能，克服空气阻力做功，小球在B点的机械能大于C点的机械能，故BD错误，C正确。
故选：C。
8．（3分）教室里，磁性黑板擦可以被吸在竖直金属黑板上不掉下来，如图所示。根据题中信息，以下判断正确的是（　　）

A．黑板擦受到磁力作用，不受摩擦力的作用也能静止在竖直黑板上
B．黑板擦能静止在竖直黑板上，是因为黑板擦所受摩擦力大于重力
C．擦黑板时，可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力
D．擦黑板时，手对黑板擦的压力与黑板对黑板擦的支持力是一对平衡力
【解答】解：AB．黑板擦静止，受力平衡，竖直方向的重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则受摩擦力的作用，没有摩擦力不能平衡，故AB错误；
C．由于滑动摩擦力与压力大小有关，擦黑板时，可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力，故C正确；
D．擦黑板时，手对黑板擦的压力、黑板的吸引力与黑板对黑板擦的支持力是平衡力，故D错误。
故选：C。
二、填空题：本题共5个小题，每空2分，共14分。
9．（2分）泡茶水时，将开水冲入放有茶叶的茶壶中，过一会儿，开水中便会呈现出茶色并可闻到茶香，这是 　扩散　现象。
【解答】解：泡茶水时，将开水冲入放有茶叶的茶壶中，过一会儿，开水中便会呈现出茶色并可闻到茶香，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为：扩散。
10．（2分）中国科幻大片《流浪地球2》中，地球表面安装了行星发动机来推动地球，确保安全后关闭发动机，依靠自身具有的 　惯性　继续在太空中流浪。
【解答】解：一切物体都具有惯性，因此地球表面安装了行星发动机来推动地球，确保安全后关闭发动机，由于自身具有惯性继续在太空中流浪。
故答案为：惯性。
11．（2分）如图所示，某人采用甲、乙两种不同的方式站在水平地面上，比较两种站姿。人对地面的压强大小关系是：甲 　小于　乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

【解答】解：某人采用甲、乙两种不同的方式站在水平地面上时，对地面的压力等于自身的重力大小，人的重力不变，所以人对地面的压力不变，由图知乙图的受力面积小，根据p＝知甲图对地面压强小于乙图对地面压强。
故答案为：小于。
12．（4分）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平向右的拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示，由图像可知，当t＝5s时，物体受到摩擦力为 　4　N，当t＝3s时，物体受到的摩擦力为 　4　N。


【解答】解：由图象可知，在4到6s间，物体做匀速直线运动，所以此时推力和摩擦力平衡，由F﹣t图象知，此时推力为4N，所以摩擦力也等于4N；t＝3s时，物体做加速运动，由于物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，摩擦力也为4N。
故答案为：4；4。
13．（4分）如图所示，用细线将质量为300g的木块系住，使木块浸没在水中，当木块静止时细线对木块的拉力为1N，则此时木块所受的浮力为 　4　N；剪断细线后当木块再次静止时木块受到的浮力为 　3　N（忽略木块吸水和沾水的影响）。

【解答】解：（1）木块的质量：m＝300g＝0.3kg，
木块受到的重力：G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N，
因木块浸没时受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力作用处于平衡状态，
所以，由木块受到的合力为零可得：F浮＝G+F拉＝3N+1N＝4N；
（2）剪断细线后当木块再次静止时，木块处于漂浮状态，受到的浮力：F浮′＝G＝3N。
故答案为：4；3。
三、简答题：本题共2个小题，每小题4分，共8分。
14．（4分）贵阳轨道交通缓解了中心城区日益严重的交通拥堵。“黄线不可越，上车不推挤，安全乘车，共建文明”这是地铁文明乘车标语。请从所学的压强知识解释为什么黄线不可越？
【解答】解：当列车驶进站台时，在火车未停时速度还很快，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知；人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以黄线不可越。
15．（4分）3月23日下午空间站“天宫课堂”，宇航员完成了太空抛物实验。王亚平把冰墩墩从O点正对着叶光富手的B点方向顺手一推，冰墩墩飞向对面的叶光富。

（1）冰墩墩从O点离开王亚平飞向叶光富的过程中，王亚平是否对冰墩墩做功？
（2）图乙中虚线OA、OB、OC分别表示：王亚平把冰墩墩从O点正对着叶光富手的B点方向抛出时的三条可能的运动轨迹的简图。其中能正确反映冰墩墩运动轨迹的是哪条虚线？请运用力与运动的知识解释你判断的理由（提示：太空处于失重状态）。
【解答】解：（1）冰墩墩从O点离开王亚平飞向叶光富的过程中，虽然移动了一定距离，但不再受到王亚平的推力，所以王亚平对冰墩墩不做功。
（2）王亚平将冰墩墩抛出后，冰墩墩处于失重状态，物体将保持原来的运动状态，即做匀速直线运动，故冰墩墩会沿着OB运动。
四、作图题：本题共3个小题，每小题3分，共9分。
16．（3分）如图是小明用力F将倒在路边的垃圾桶扶起来的示意图，图乙是其简化图，此过程垃圾桶看作是一个以A点为支点的杠杆。请在图乙画出垃圾桶所受到的重力G（O点为重心）和力F的力臂l。

【解答】解：
重力的方向是竖直向下的，从垃圾桶的重心画一条竖直向下的带箭头的有向线段，用G表示，即为其所受重力的示意图：
反向延长拉力F的作用线，从支点A作拉力F作用线的垂线段，即为拉力F的力臂l，如图所示：

17．（3分）法国孟格菲兄弟发明热气球，是人类最早的飞行工具，其原型是我国三国时期诸葛亮发明的孔明灯。现在，热气球作为一项体育项目正日趋普及。如图所示的热气球正沿虚线斜向右上方匀速飞行，请在图中O点处画出热气球的受力示意图。（不考虑空气的阻力）

【解答】解：热气球在空中沿虚线做匀速直线运动，因此它受到的力是平衡力，在竖直方向上，气球受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，过重心（球心），分别画出竖直向下的重力和浮力，注意二者等大、反向、共线，如图所示：

18．（3分）如图甲所示，一上端开口的空锥形瓶漂浮在足够深的水中，先缓慢地向锥形瓶中加水，直至锥形瓶口刚好低于水面时停止加水，最后锥形瓶沉入容器底部静止（锥形瓶始终处于竖立状态）。请在图乙中画出此过程中容器底受到水的压强随时间变化的关系图像（锥形瓶的密度大于水的密度）。
【解答】解：据图可知，锥形瓶放入水中后，浸没水中有一定的深度，受到水对容器底的压强；
锥形瓶的形状是下宽上窄，所以在向瓶子中装入水时，相同时间倒入相同质量的水，增加的浮力大小相同，排开水的体积相同，瓶子下降深度越来越大，所以瓶子底部所受的水的压强的增加量也会越来越大，直至锥形瓶口刚好低于水面时停止加水，最后锥形瓶沉入容器底部静止，
注满水时，瓶子在水中的深度不再变化，杯子底部受到的水的压强不再变化，故作图如下：

五、实验与科学探究题：本题共3个小题，每小题10分，共30分。
19．（10分）如图所示，是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验，乙、丙和丁三个相同的烧杯中分别注入酒精或盐水，且深度相同，请回答下列问题：

（1）实验前未按压橡皮膜，压强计出现图甲中情况，说明橡皮管内的气压 　大于　（“大于”“小于”或“等于”）外界大气压；
（2）由乙、丙两图可知：液体内部压强与液体的 　密度　有关；要研究液体压强与深度的关系，可以用对比 　丙、丁　两图所得出的结论进行说明；
（3）对比乙、丁两图，细心的小明发现乙图中酒精的密度小于丁图中盐水的密度，但乙图中U形管左右高度差反而大于丁图，于是认为“液体密度越大，液体内部压强越大”不正确，你的观点是 　不同意　（选填“同意”或“不同意”），理由是 　未控制橡皮膜所处深度相同　。
【解答】解：（1）U形管左侧液面低，说明软管内气压较大；
（2）比较乙、丙两次实验，液体的深度相同，液体的密度不同，压强计两侧液面的高度差不同，说明液体内部压强与液体密度有关；
要探究液体的压强与液体深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变液体的深度，可以用对比丙、丁两图所得出的结论进行说明；
（3）比较乙、丁两次实验，液体的深度不同，液体的密度不同，小明由乙、丁两次实验得出的结论是不正确的，理由是：没有控制液体深度相同；要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度不变，即未控制橡皮膜所处深度相同。
故答案为：（1）大于；（2）密度；丙、丁；（3）不同意；未控制橡皮膜所处深度相同。
20．（10分）为了“探究影响浮力大小的因素”，小壹从学校实验室借到了弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材，设计并进行了如图探究实验，（g＝10N/kg）

（1）由图可知金属块重力为 　2.8　N；
（2）分析B、C两图知道：当金属块浸没入水中后，所受浮力的大小与它浸入水中的深度 　无关　（选填“有关”或“无关”）；
（3）小壹打算利用图A和D探究浮力的大小与液体密度的关系，这种方案 　不可行　（选填“可行”或“不可行”），其理由是 　没有控制排开液体的体积相同　；
（4）分析数据时，小壹发现D图中弹簧测力示数小于B图中弹簧测力示数，于是得出结论：在排开液体的体积相同时，液体密度越小所受到的浮力越大的结论，请判断得到的结论是否正确，并说明理由：　不正确；当同一物体在不同种液体中排开液体的体积相同时，弹簧测力计的示数越小，根据称重法测浮力F浮＝G﹣F示可知物体受到的浮力越大　。
【解答】解；
（1）由图可知，物体静止在空中，弹簧测力计所示等于物体重力，因此物体重力为2.8N；
（2）分析B、C两图可知，当金属块浸没入水中后，在不同的深度，测力计的示数是相同的，则金属块所受的浮力相同，即浮力的大小与它浸入水的深度无关；
（3）探究浮力的大小与液体密度有关时，应控制金属块排开液体的体积相同，而液体的密度不同；
由图A和图D可知，两图中液体的密度不同，由于没有控制排开液体的体积相同，故无法探究浮力的大小与液体密度的关系；
（4）根据称重法测浮力可知F浮＝G﹣F示，则B图中物体受到的浮力大小为F浮B＝G﹣F2＝2.8N﹣1.8N＝1.0N；
D图中物体受到的浮力大小为F浮D＝G﹣F4＝2.8N﹣1.7N＝1.1N，由此可知F浮D＞F浮B，而ρ盐水＞ρ水，且因为均是完全浸没，则在两种液体中物体排开液体的体积相同。
由此可判断小题中得出的结论不正确，结合上述分析可知当同一物体在不同种液体中排开液体的体积相同时，弹簧测力计的示数越小，根据称重法测浮力F浮＝G﹣F示可知物体受到的浮力越大。
故答案为：（1）2.8；（2）无关；（3）不可行；没有控制排开液体的体积相同；（4）不正确；当同一物体在不同种液体中排开液体的体积相同时，弹簧测力计的示数越小，根据称重法测浮力F浮＝G﹣F示可知物体受到的浮力越大。
21．（10分）小明用如图所示装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。

（1）安装好装置后，杠杆在图甲所示位置静止，杠杆处于 　平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使其在水平位置平衡，应将平衡螺母向 　右　（“左”或“右”）调节；
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N，如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，施加的最小拉力为 　2　N；
（3）得到实验结论后，小明制作了图丙所示装置，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重物M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止。保持F方向不变，F的力臂记为l，改变B点位置，F与力臂的倒数的关系图像为图丁中的①；将M从A移至P，再重复上述步骤，F与的关系图像为图丁中的 　④　（选填“①”“②”“③”或“④”），理由是 　拉力F与的关系图像都是正比例函数，由图丙可知，OP＜OA，则②式的斜率小于①式的斜率，因此将M从A移到P，F与的关系图像是过原点且斜率比①更小的图像④　。
【解答】解：（1）安装好装置后，杠杆在图甲所示位置静止，杠杆静止就说明杠杆处于平衡状态。
如图，杠杆左低右高，说明重心偏左。为使其在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调，直到杠杆水平平衡。
（2）如图乙所示，A处悬挂的3个钩码每个钩码重0.5N，则总重力为1.5N，力臂OA＝4，OB＝3；要在B处施加一个最小拉力使杠杆在水平位置再次平衡，只有力臂最大时力才最小，所以施加的最小拉力方向必须是竖直向下的。
根据杠杆平衡条件，在B处施加的最小拉力为。
（3）根据题意可知，改变B点位置，此过程中F方向保持不变，
根据杠杆平衡条件可得：F×l＝G×OA，
解得：F＝G×OA×……①
将M从A移至P，由杠杆平衡条件可得：F×l＝G×OP，
解得：F＝G×OP×……②
观察①②两式可知，拉力F与的关系图像都是正比例函数，由图丙可知，OP＜OA，则②式的斜率小于①式的斜率，因此将M从A移到P，F与的关系图像是过原点且斜率比①更小的图像④。
故答案为：（1）平衡；右；（2）2； （3）④；拉力F与的关系图像都是正比例函数，由图丙可知，OP＜OA，则②式的斜率小于①式的斜率，因此将M从A移到P，F与的关系图像是过原点且斜率比①更小的图像④。
六、综合应用题：本题共2个小题，第22题7分，第23题8分，共15分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。
22．（7分）2020年11月10日，我国“奋斗者”号（如图所示）载人潜水器在马里亚纳海沟10909米深处成功坐底；“奋斗者”体积约30m3，质量为2.4×104kg；ρ海水＝1.1×103kg/m3；求：
（1）“奋斗者”号所受的重力G的大小；
（2）“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强p；
（3）“奋斗者”号下潜到最深处时，面积为0.03m2的观察窗所受的压力F。

【解答】解：（1）“奋斗者”号所受的重力：G＝mg＝2.4×104kg×10N/kg＝2.4×105N；
（2）“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强：
p＝ρ海水gh＝1.1×103kg/m3×10N/kg×104m＝1.1×108Pa；
（3）“奋斗者”号下潜到最深处时受到的压强：
p′＝ρ海水gh′＝1.1×103kg/m3×10N/kg×10909m＝1.19999×108Pa，
由p＝可知，“奋斗者”号下潜到最深处时，面积为0.03m2的观察窗所受的压力：
F＝p′S＝1.19999×108Pa×0.03m2＝3.59997×106N。
答：（1）奋斗者号所受的重力G的大小为2.4×105N；
（2）“奋斗者”号在海面下104m深处受到的海水压强p为1.1×108Pa；
（3）“奋斗者”号下潜到最深处时，面积为0.03m2的观察窗所受的压力F为3.59997×106N。
23．（8分）贵州是一个以山多而著称的省份，公路多为盘山公路。如图为某盘山公路，汽车沿着公路，可以驶上高耸入云的山峰。若从山底到山顶的盘山公路长6000m，山高900m，一辆5t的小型货车以恒定功率165kW，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时600s。在货车从山底到山顶过程中，阻力大小不变。求：
（1）发动机对货车做的功；
（2）克服货车重力做功的大小为多少焦耳；
（3）请说出发动机对货车做的功与克服货车重力做功的大小不相等的原因（说出一条即可）。

【解答】解：（1）发动机对货车做的功：W总＝Pt＝165×103W×600s＝9.9×107J；
（2）货车的重力：G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N，
货车克服重力做的功：W有＝Gh＝5×104N×900m＝4.5×107J；
（3）发动机对货车做的功包括克服重力做的功，所以发动机对货车做的功与克服货车重力做功的大小不相等。
答：（1）发动机对货车做的功是9.9×107J；
（2）克服货车重力做功的大小为4.5×107J；
（3）发动机对货车做的功包括克服重力做的功，所以发动机对货车做的功与克服货车重力做功的大小不相等。