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2022-2023学年湖北省黄石市西塞山区八年级（下）期中物理试卷（含解析）
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这是一份2022-2023学年湖北省黄石市西塞山区八年级（下）期中物理试卷（含解析），共21页。试卷主要包含了95×105Pa等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年湖北省黄石市西塞山区八年级（下）期中物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
1. 以下是体育运动中的几种现象：①篮球撞击在篮板上被弹回；②守门员抓住飞来的球：③跳水运动员压弯跳板；④射箭比赛运动员拉开弓。这些现象中物体因为受力而改变运动状态的是( )
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④
2. 下列体育项目中的一些现象，不能用力的作用是相互的来解释的是( )
A. 滑冰运动员用力推墙身体离墙而去
B. 游泳运动员向后划水，身体前进
C. 跳水运动员踩踏跳板，身体向上跳起
D. 铅球运动员投出铅球后，身体随着向前倾倒
3. 过春节时贴年画是我国的传统习俗，在竖直墙壁上贴年画时，可利用垂线来检查年画是否贴正，如图所示的年画的长边与重垂线不平行，为了把年画贴正，则下列操作方法中正确的是( )
A. 换用质量大的重锤
B. 将重锤水平移到年画中央
C. 调整年画，使年画的长边与重垂线平行
D. 调整重垂线，使重垂线与年画的长边平行
4. 2022年10月10日，中国男团斩获世乒赛冠军，实现10连冠！如图所示，运动员将球竖直向上抛出，若乒乓球运动到最高点时受到的所有力突然消失，乒乓球将( )
A. 静止在空中
B. 向上做匀速直线运动
C. 向下做匀速直线运动
D. 向下做加速运动
5. 中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。如图所示，小华同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他用较重的镇纸压住白纸。在向右匀速行笔书写“一”字的过程中，下列说法正确的是( )
A. 毛笔受到水平向右的摩擦力
B. 手对毛笔水平方向作用力大于毛笔受到的摩擦力
C. 镇纸保持静止，所以不受摩擦力
D. 若没有镇纸，白纸可能向左移动
6. 电动平衡车现在很受年轻人的喜爱，如图所示中，关于小花同学站在平衡车上的情景的说法正确的是( )
A. 平衡车的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
B. 地面对车的支持力与小花对车的压力是一对平衡力
C. 小花受到的重力与车对她的支持力是一对平衡力
D. 车对地面的压力与车对小花的支持力是一对相互作用力
7. 在物理研讨课上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把小球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时小球静止(如图甲所示)，停止注水，然后用手堵住瓶口，一会儿小球浮起来了(如图乙所示，水未流出)。以下分析不正确的是( )
A. 图甲中小球不受浮力
B. 图乙中小球上浮过程中，受到的浮力始终等于受到的重力
C. 小球最终漂浮时，受到的浮力等于重力
D. 小球漂浮时瓶内水对手的压强小于上浮过程中瓶内水对手的压强
8. 对于正在考场上进行考试的八年级同学们，下列说法比较符合生活实际的是( )
A. 你所在考场内气压大约0.95×105Pa
B. 你拿起铅笔沿竖直方向静止时，铅笔受摩擦力约5N
C. 你随身携带的饮水瓶瓶底受到水的压强约2×104Pa
D. 正在考试的你对座位的压力约50N
9. 如图所示，是一种装咖啡的壶．咖啡壶的侧面装有一个透明的长直玻璃管，它和咖啡壶构成了一个连通器，用以显示壶中液面的高度．当阀门(俗称龙头)打开后，就会有咖啡流出，阀门关闭时，咖啡立即停止流出，那么玻璃管中的咖啡液面的变化情况是( )
A. 无论阀门打开还是关闭，都始终和壶中的液面等高
B. 阀门打开时和壶中的液面等高，阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处，然后再降到和 壶中液面等高处
C. 阀门打开时会突然上升一小段高度，阀门关闭时先下降到比壶中液面稍低处，然后再升到和壶中液面等高处
D. 阀门打开时会突然下降一小段高度，阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处，然后再降到和壶中液面等高处
10. 如图，对下列实验的解释错误的是( )
A. 甲图表明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显
B. 乙图中的盆景自动供水装置利用了连通器原理
C. 丙图吹硬币使硬币翻越木条，是利用流体在流速大的地方压强小的原理
D. 丁图自制气压计从山脚拿到山顶，液柱会上升
11. 如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空，则下列说法中正确的是( )
A. F氢>F空 B. F氢=F空
C. F氢
A. 小球与油的密度相等
B. 小球经过位置①处所受浮力比②处的小
C. 小球经过位置①处的惯性比②处的小
D. 小球在BC段不只受到重力和浮力
13. 如图所示，货物随传送带一起斜向上匀速运动，请画出在此过程中货物受力的示意图。
14. 链球比赛时，运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后加力使链球脱手而出，以链球掷得远者为胜，假设某段时间内链球做匀速圆周运动，则此时链球受到______ (填“平衡力”或“非平衡力”)作用，运动员对链球的拉力和链球对运动员的拉力大小______ (填“相等”或“不等”)，链球脱手后不再受到力的作用，则链球将做______ 运动．
15. 如图所示，两辆同向行驶的汽车发生了“追尾”，虽然B车驾驶员紧急刹车，但由于______ (选填“A”或“B”)车的惯性还是撞击上了A车。碰撞瞬间，______ (选填“A”或“B”)车上的驾驶员因为系上了安全带对自己起到了保护作用；B车对A车的力是由于______ (选填“A”或“B”)发生弹性形变而产生的。
16. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B，则两个木块受到的浮力FA
______FB(选填“>”、“=”或“<”)，水对木块底面的压强pA______pB(选填“>”、“=”或“<”)，缸对桌面的压强是p甲______p乙(选填“>”、“=”或“<”)。
17. 小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到如表中的实验数据。
(1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计，以及______ ；
实验次数
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
______
______
(2)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态)，根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______ N/kg；
(4)小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力______ (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
(5)如上图C为实验室的一种弹簧秤，把物体挂在弹簧秤上处于静止时，从左边刻度(单位为N)可以测出物体重力的大小，从右边刻度(单位为g)可以测出物体在地球上的质量近似值。如果把该弹簧秤拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一)，应该这样重新标注刻度：保持左，右两边的刻度线不变，左边刻度线对应的数值为______ (选填字母序号：“A、保持原值不变“、“B、原值的六倍”或“C、原值的六分之一”)，右边刻度线对应的数值为______ (选填字母序号：“A、保持原值不变“、“B、原值的六倍”或“C、原值的六分之一”)。
18. 小亮在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，将甲、乙两块粗糙程度不同的木板固定在水平桌面上用弹簧测力计水平拉着木块在木板上做匀速直线运动，通过改变放在木块上的砝码数量改变压力F压的大小，测出木块滑动时受到摩擦力F摩的大小，根据实验数据描点画出滑动摩擦力F摩与压力F压的变化关系图像，如图所示。
(1)图1是木块在甲木板上运动时弹簧测力计的示数，根据二力平衡原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小为______ N。
(2)分析图像可知，接触面粗糙程度一定时，木块受到的滑动摩擦力大小跟接触面所受的压力成______ 比。若在图1木块上再放置100g的砝码后仍做匀速直线运动，拉力变为3N，则木块的质量为______ g。
(3)由图像可知，______ (选填“甲”或“乙”)木板更粗糙，甲图中P点误差较大，原因可能是读数时物体在做______ (选填“加速”或“减速”)运动，此过程物体受到的摩擦力会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小夏组对实验装置进行改进后，如图3所示，当他再进行实验时，发现效果更好。请你说出改进后的优点是______ (写出一条即可)。
19. 如图是某地进行托里拆利实验时的实验装置图，管内水银面上方为真空。管内的A点是与液面相平的一个点。
(1)此时的大气压强等于______ mm高水银柱产生的压强；
(2)改变管子的倾斜程度，A点处所受到的压强______ (选填“变大”“变小”或“不变”)；
(3)海拔越高，大气压越小。当管内水银柱的高度变大时，该实验装置应在较______ (选填“高”或“低”)处。
20. 小明在验证“阿基米德原理”实验中：
(1)用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知石块浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ______ ，测得石块排开水所受的重力表达式为G排= ______ (用此题中所给字母表示)。
(2)在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：石块浸没在水中所受浮力F浮大于石块排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因不可能是______ 。
A、溢水杯内未盛满水
B、进行步骤c时石块碰到杯底了
C、进行步骤b时小桶内有少量水
(3)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是______ 。
A、用原来的方案和器材多次测量求平均值
B、用原来的方案将水换成酒精进行实验
C、用原来的方案将物块换成体积不同的其他物块进行实验。
(4)请你利用图甲中测量得到的相关物理量F1、F2、F3、F4等字母，写出石块密度的表达式ρ石= ______ (水的密度用ρ水表示)。
(5)小红用身边的器材对小明的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材，装置如图乙所示。实验时小红逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐______ (选填“变大”或“变小”)，弹簧测力计B的示数逐渐______ (选填“变大”或“变小”)，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA ______ ΔFB(选填“>”、“=”或“<”)。
21. 密度为4g/cm3的实心合金球，沿水平方向被切下一小部分如图甲所示(后面统称半球甲)，已知半球甲的质量为2.4kg，形成的横切面积S1=200cm2；圆柱形容器乙的容积为6×103mL、内底面积S2=300cm2，内部装有深度为h=19cm的水，将半球甲放入乙容器中，静止时半球按图丙方式摆放(水没画出来)，水的密度ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)半球的体积；
(2)半球甲受到水的浮力；
(3)半球甲对容器底部的压强；
(4)半球甲朝上的表面受到水的压力。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：①篮球撞击在篮板上被弹回，运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态；
②守门员抓住飞来的球，球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态；
③跳水运动员压弯跳板，跳板发生形变，说明力可以改变物体的形状；
④射箭比赛运动员拉开弓，弓变弯，说明力可以改变物体的形状。
所以这些现象中物体因为受力而改变运动状态的是①②。
故选：A。
力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
2.【答案】D
【解析】解：A、滑冰运动员用力推墙身体离墙而去；是由于物体间力的作用是相互的；故A能用“力的作用是相互的”来解释；
B、游泳运动员向后划水，身体前进，是由于物体间力的作用是相互的；故B能用“力的作用是相互的”来解释；
C、跳水运动员踩踏跳板，身体向上跳起，是由于物体间力的作用是相互的；故C能用“力的作用是相互的”来解释；
D、铅球运动员投出铅球后，身体随着向前倾倒，是由于身体具有惯性；故D不能用“力的作用是相互的”来解释；
故选：D。
(1)物体间力的作用是相互的。
(2)惯性是物体保持运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性；惯性大小只与质量有关。
深入理解物体间力的作用的相互性和惯性现象；是解答此题的关键。
3.【答案】C
【解析】解：根据重力方向竖直向下，如果画框和重垂线是平行的，画框是竖直的，否则画框不竖直。所以为了把年画贴正，应调整年画，使年画的长边与重垂线平行。
故选：C。
重力的方向是竖直向下的。重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
本题用挂年画的方式考查学生重力方向的相关知识，形式新颖，是一道联系实际的应用题。
4.【答案】A
【解析】解：竖直向上抛球，当乒乓球运动到最高点时，此时的速度为0，若此时乒乓球受到的所有力突然消失，由牛顿第一定律可知，乒乓球将保持静止状态，故A正确。
故选：A。
由牛顿第一定律可知，一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；分析乒乓球在最高点时的速度大小，则可知其受到的所有力突然消失时的运动状态。
本题考查了学生对牛顿第一定律的理解与应用，属于基础题。
5.【答案】C
【解析】解：A、向右匀速行笔书写“一”字的过程中，毛笔相对于纸向右运动，则毛笔受到纸对它水平向左的摩擦力，故A错误；
B、毛笔在水平方向上向右做匀速直线运动，手对毛笔水平方向作用力与毛笔水平方向受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故B错误；
C、镇纸保持静止为平衡状态，水平方向受到的合力为0，如果镇纸受到白纸的摩擦力，但水平方向上没有外力与该摩擦力平衡，由此可知镇纸不受摩擦力；镇纸的作用是增大白纸与桌面之间的压力，从而增大桌面对白纸的摩擦力，故C正确；
D、若没有镇纸，白纸在向右摩擦力作用下可能向右移动，故D错误。
故选：C。
(1)毛笔受到的摩擦力是阻力，与运动方向相反；
(2)手对毛笔水平方向作用力与毛笔水平方向受到的摩擦力是一对平衡力；
(3)从镇纸处于平衡状态分析它的受力情况；
(4)对白纸，毛笔对它的摩擦力是动力。
判断摩擦力的有无以及摩擦力的方向是摩擦力一类题目中的难点，在该题中，对镇纸的作用的理解是解答的关键。
6.【答案】C
【解析】解：A、地面对平衡车的支持力大小等于人和平衡车的总重力，所以平衡车受到的重力和地面对平衡车支持力的大小不相等，则二力不是一对平衡力，故A错误；
B、地面对车的支持力等于人和平衡车的总重力，与小花对车的压力，大小不相等，则二力不是一对平衡力，故B错误；
C、小花受到的重力与车对她的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；
D、车对地面的压力等于人和平衡车的总重力，与车对小花的支持力大小不相等，则二力不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
(1)平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
(2)一对相互作用力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上。
此题考查了平衡力和相互作用力的区分，常见题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
7.【答案】B
【解析】解：A、因为浮力是由于物体上下表面压力差产生的，而甲图中小球下方没有水，因此小球不受浮力的作用，故A正确；
B、图乙中乒乓球上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力，故B错误；
C、小球最终漂浮时，受到的浮力等于重力，故C正确；
D、由图知甲中乒乓球的深度大于乙中乒乓球的深度，由p=ρgh可知图甲中乒乓受到的水对手的压强小于上浮过程中瓶内水对手的压强，故D正确。
故选：B。
(1)根据浮力产生的原因进行分析；
(2)浮力大于重力，物体上浮；
(3)物体处于漂浮状态时浮力等于重力；
(4)根据p=ρgh判断乒乓受到的液体压强的关系。
本题考查浮力、液体压强有关的知识以及浮力产生的原因，在学习过程中，要注重理解。
8.【答案】A
【解析】解：A、考室内的大气压强约为0.95×105Pa，接近1个标准大气压，故A合理；
B、一支铅笔的质量大概是5g，由于铅笔在握力作用下处于静止状态，所以在竖直方向上铅笔受摩擦力，摩擦力与重力平衡F=G=mg=0.005kg×10N/kg=0.05N，方向竖直向上，故B不合理；
C、饮水瓶的长度约为20cm=0.2m，瓶底受到的水的压强约为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故C不合理；
D、中学生的质量为50kg左右，所以重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N，正在考试的你处于静止状态，对座位的压力等于重力，故D不合理。
故选：A。
不同物理量的估测，有的需要生活经验，有的需要换算单位，有的需要简单计算，最后判断哪个选项符合实际。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数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。
9.【答案】D
【解析】解：如图，阀门打开时，“透明的长直玻璃管”下端咖啡流动，压强减小，所以玻璃管内咖啡液面下降；阀门关闭时，原先流向阀门的咖啡由于惯性继续向前，流向玻璃管，结果管内液面上升到比壶中液面稍高处，但静止后，管内液面与壶内相平．
故选D．
此题从以下几个方面分析：
①连通器的原理：连通器中盛有同种液体，液体不流动时，各容器中的液面相平．
②流体压强与流速的关系：流速快的地方压强小．
③惯性：物体具有保持运动状态不变的性质．
本题考查了流体压强与流速的关系、惯性和连通器原理．解题时要会综合应用所学知识．
10.【答案】B
【解析】解：A、图甲中，两侧压力相同，右侧受力面积小，手指的凹陷程度大，且感到更疼，说明受力面积越小，压力作用效果越明显，故A正确；
B、盆景自动供水装置，蓄水瓶上端密封，不是连通器，故B错误；
C、口吹硬币跳过木条，是因为硬币上放的空气流速大、压强小，硬币下方的空气流速小、压强大，故硬币在压强差的作用下跳起，故C正确；
D、自制气压计从山脚拿到山顶，瓶内气体压强不变，而随着高度的增加，外界大气压降低，所以玻璃管内的液面升高，故D正确。
故选：B。
(1)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；
(2)上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理；
(3)流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大；
(4)大气压随着高度的增加而降低。
此题考查了压强的影响因素、连通器、流体压强与流速的关系和托里拆利实验的理解，是一道综合题，但难度不大。
11.【答案】B
【解析】解：气球是“浸没”在空气中的，因为体积相同，所以排开空气的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可知，两球所受浮力相同。
故选：B。
已知氢气球和空气球的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可求两球所受浮力的大小情况。
本题考查浮力公式的应用，关键知道影响浮力大小的因素是气体的密度和气球排开气体的体积。
12.【答案】D
【解析】解：A、小球从密度均匀的油中A处由静止释放后竖直下落，是下沉过程，下沉物体的密度大于油的密度，故A错误；
B、根据F浮=ρ液gV排知，下沉过程中，液体的密度不变，排开液体的体积不变，浮力不变，故小球经过位置①处所受浮力等于②处的大小，故B错误；
C、小球经过位置①处、②处的质量不变，故选不变，故C错误；
D、小球在BC段做匀速运动，受到平衡力的作用，但重力大于浮力，故不只受到重力和浮力，还受油的阻力，故D正确。
故选：D。
(1)根据浮沉条件判断油和小球的密度；
(2)根据F浮=ρ液gV排判断小球经过位置①处所受浮力与②处的大小；
(3)我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关；
(4)根据“小球在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动”来受力分析。
本题考查了浮沉条件、影响浮力的因素、影响动能、重力势能的因素、受力分析等知识，是一道综合题，有一定的难度。
13.【答案】解：
(1)物体随传送带一起匀速向上运动，所以受传送带对物体的摩擦力方向沿斜面向上。
(2)物体受重力作用，同时也受到斜面对其向上的支持力，方向与传送带垂直。
物体在此过程中货物受力的示意图如图所示：
【解析】根据物体的运动情况，判断物体所受摩擦力的方向，同时受到重力和支持力的作用，利用示意图的画法，将力的三要素表示在图上。
此题考查了学生对物体所受力的分析，此题中摩擦力是使物体向上运动的动力，同时也要注意有关重力方向和压力的方向。
14.【答案】非平衡力；相等；匀速直线
【解析】
【分析】
本题考查相互作用力的特点以及牛顿第一定律，知道处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力的作用；相互作用力的大小相等；正在运动的物体当外力同时消失时将做匀速直线运动，静止的物体在外力同时消失时将永远静止。
【解答】
根据题意可知，链球做匀速圆周运动，而链球的运动方向始终改变，不属于平衡状态，因此链球一定受非平衡力的作用；
运动员对链球的拉力和链球对运动员的拉力是一对相互作用力，因此二力大小相等；
因为链球脱手前，链球处于运动状态，则链球脱手后不再受到力的作用是，链球将做匀速直线运动。
故答案为：非平衡力；相等；匀速直线。
15.【答案】B B B
【解析】解：发生“追尾”事故时，虽然B车驾驶员紧急刹车，阻力使汽车运动速度减慢，但由于汽车B具有惯性，继续保持原来的运动状态，不能立即停止，因此仍然撞击上了A车，发生了交通事故；
图中汽车发生追尾时，对汽车B中的司机，由运动到静止，人体由于惯性会向前倾，前面的安全带对人体起缓冲、保护作用；
A车对B车的作用力使B车发生一定程度的弹性形变，B车在恢复弹性形变的过程中对A车产生力的作用，所以B车对A车的力是由于B发生弹性形变而产生的。
故答案为：B；B；B。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性；
(2)汽车发生“追尾”，前面的汽车从后面被撞击，做加速运动，由于惯性人体向后倒，起保护作用的是汽车头枕；后面的汽车从前面被撞击，由于惯性，由运动到静止而向前倾，起保护作用的是安全带；
(3)物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
本题考查了惯性知识和相互作用力知识的应用；惯性现象在现实生活中随处可见，和我们的生活密切相关，学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
16.【答案】> > =
【解析】解：(1)设A的边长为a，B的边长为b，
VA=a3，VB=b3，
GA=ρgVA=ρga3，GB=ρgVB=ρgb3，
由图知，a>b，所以GA>GB，
由于AB漂浮在水面上，所以，FA=GA，FB=GB，
所以，两个木块受到的浮力FA>FB。
(2)A漂浮在水面上，FA=GA，
A漂浮在水面上，FA=F向上−F向下=FA向上，
所以，FA=GA=FA向上，
水对木块A向上的压力为：FA向上=GA=ρga3，
则水对木块A向上的压强为：pA=FA向上SA=ρga3a2=ρga，
同理，水对木块B向上的压强为：pB=ρgb，
因为a>b，所以pA>pB。
(3)A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A漂浮在水面上，A排开水的重力等于A的重力，说明A放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
同理B漂浮在水面上，B排开水的重力等于B的重力，说明B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
故放入AB后，玻璃缸对桌面的压强不变，即p甲=p乙。
故答案为：>；>；=。
(1)由A、B大小判断A、B重力，A、B都漂浮在水面上，根据漂浮条件判断浮力大小。
(2)A、B都漂浮在水面上，水对木块底部的压力=浮力大小=木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
(3)A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A、B都漂浮在水面上，A、B排开水的重力等于A、B的重力，说明A、B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变。
本题的关键是第二问，A、B漂浮水面上，水对木块底部的压力=浮力大小=木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
17.【答案】天平 4.9 9.8 9.8 大于 B A
【解析】解：(1)探究“重力的大小跟质量的关系”时，需要测量质量和重力，需要的测量工具是天平和弹簧测力计；
(2)由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，“物体3”的重力G=4.9N，比值Gm=4.9N0.5kg=9.8N/kg；
(3)实验中物体1、2、3测量的G/m值不同，则同一物体重力与质量的比值为：9.9N/kg+9.7N/kg+9.8N/kg3=9.8N/kg；
(4)由图像可知，相同重力的物体在甲球表面上的质量大于其在乙星球表面上的质量；
(5)物体放到月球上，质量不变，重力会变为地球上重力的六分之一；但弹簧的材料不变(劲度系数不变)，将弹簧拉长到同样长度，需要的重力不变，因此右边刻度线(代表重力)不变时，对应的A保持原值不变；
在地球上，取g=10N/kg，右边刻度线标有5N数值时，需要在弹簧秤上挂质量为0.5kg的物体(重力为5N)，弹簧秤的指针会被拉到5N的位置；在月球上，右边刻度线标有5N数值不变时，因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一，则需要在弹簧秤上挂上质量为3kg的物体，弹簧秤的指针才会被拉到5N的位置(G月=16G地=16×3kg×10N/kg=5N)，因此左边刻度线(代表质量)不变时，对应的数值应为B原值的6倍，只有这样，才能正确测量力和显示质量。
故答案为：(1)天平；(2)4.9；9.8；(3)9.8；(4)大于；(5)B；A。
(1)测量物体的质量用天平，测量物体受到的重力用弹簧测力计；
(2)根据弹簧测力计的分度值读出“物体3”的重力，然后求出重力和质量的比值；
(3)根据表格中的数据求其平均值即可；
(4)根据图像直接得出相同重力的物体在甲、乙两星球表面上的质量关系；
(5)物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置和温度无关；
月球上物体的重力是它在地球上重力的六分之一；弹簧秤拿到月球上后左侧和右侧的刻度线不变，重力刻度值为原值不变，质量刻度值为原值的6倍。
本题考查了探究“重力的大小跟质量的关系”的实验，涉及到实验器材的选择和弹簧测力计的读数、减小误差的方法、重力的计算以及控制变量法的应用，利用好“月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的16”较为关键。
18.【答案】2.2 正比 275 甲 加速 不变 小车不必做匀速直线运动，便于实验操作
【解析】解：(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力；
(2)由摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图线可知，摩擦力f与作用在物体表面的压力F压成正比；
木块的压力在水平面上时等于木块的重力，木块上不放砝码时，压力等于木块重力，此时滑动摩擦力等于2.2N；
木块上放置100g的砝码后，压力变为，G木+mg=G木+0.1kg×10N/kg=G木+1N，拉力变为3N，此时滑动摩擦力为3N；
根据摩擦力f与作用在物体表面的压力F压成正比，即F=f=μFN可得：
2.2N=μG木 ①，
3N=μ(G木+1N) ②
解得G木=2.75N，
G=mg可的木块的质量：m木=Gg=2.75N10N/kg=0.275kg=275g。
(3)分析图像2可知，在压力相同时，木块在甲木板上滑动时的摩擦力较大，所以甲木板更粗糙；
甲图中P点误差较大，滑动摩擦力示数较大，原因可能是读数时物体在做加速运动；滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关，所以摩擦力不变；
(4)木块与弹簧测力计固定不动，拉动小车运动，该实验设计的优点是：一方面，木块不必做匀速直线运动，便于实验操作，另一方面，弹簧测力计处于静止状态，便于读数。
故答案为：(1)2.2；(2)正；275；(3)甲；加速；不变；(4)小车不必做匀速直线运动，便于实验操作。
(1)由二力平衡条件可知，要使拉力与摩擦力大小相等(即便于测出摩擦力的大小)，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
(2)根据图像中压力和摩擦力的数据，找出其关系；根据水平单独放置，压力大小等于重力大小；F=f=μFN计算得出压力的大小，根据F=G=mg可求木块的质量；
(3)在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；分析滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象，运用控制变量法可判断哪个木块表面更粗糙；滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关；
(4)木块与弹簧测力计静止不动，不需要控制小车做匀速直线运动，便于实验操作，便于弹簧测力计读数。
此题是探究影响滑动摩擦力的因素，主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法；在此实验中要水平拉动木块做匀速直线运动，要研究滑动摩擦力与一个量的关系，需要控制另一个量不变。
19.【答案】750 不变 低
【解析】解：(1)由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为760mm−10mm=750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强；
(2)改变管子的倾斜程度，由于外界的大气压保持不变，则支持的水银柱的高度不变，故A点处所受到的压强不变；
(3)海拔越高，大气压越小。当管内水银柱的高度变大时，该实验装置应在较低处。
故答案为：(1)750；(2)不变；(3)低。
(1)在托里拆利实验中，大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，据此读图可得出结果；
(2)(3)水银柱的高度由外界大气压的大小决定，外界大气压越低，水银柱的高度差越大。
本题考查大气压强的测量的有关知识，属于基础知识，难度不大。
20.【答案】F1−F3 F4−F2 C A F1F4−F2ρ水 变小 变大 =
【解析】解：(1)由图甲看出，物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1−F3，物体排开水的重力G排=F4−F2；
(2)A、溢水杯内未盛满水，会使石块溢出的水减少，会影响实验结果；
B、进行步骤c时石块碰到杯底了，弹簧测力计的示数变大，根据称重法知，浮力变小，会影响实验结果；
C、小桶内有少量水，石块排开水受到的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉刚开始时桶的重力，小桶中有水不会影响实验结果；
故选：C；
(3)为了得到更普遍的结论，应换用不同液体和不同物体进行多次实验，而不是用原来的方案和器材多次测量取平均值，则操作中不合理的是A；故选：A；
(4)石块的质量：m=F1g，
由F浮=ρ水gV排可得：V排=F浮ρ水g=F4−F2ρ水g，石块全部浸没在水中，则石块的体积V=V排，
石块的密度：ρ石=mV=F1gF4−F2ρ水g=F1F4−F2ρ水；
(5)如图乙所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮=G−F′可知，弹簧测力计A的示数变小，其示数变化量ΔFA即为物体受到的浮力变化量；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，其示数变化量ΔFB即为物体排开水受到的重力变化量，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA=ΔFB。
故答案为：(1)F1−F3；F4−F2；(2)C；(3)A；(4)F1F4−F2ρ水；(5)变小；变大；=。
(1)由图甲看出，物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，根据称重法得出物体浸没在水中受到的浮力，根据G排=F3−F4物体排开水的重力；
(2)实验过程中，溢水杯中没有盛满水会影响溢出水的重；小桶中有少量的水不会影响物体排开水的重力；石块是否浸没在水中不影响实验的验证结果；
(3)为使结论具有普遍性和代表性，应换用不同液体和不同物体进行实验；
(4)已知F1为石块的重力，则可求出石块的质量，利用F浮=ρ水gV排求得石块排开水的体积，由图可知，石块全部浸没在水中，则V排=V物，再利用ρ=mV即可求得石块的密度；
(5)如图乙所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮=G−F“可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大。薄塑料袋的质量忽略不计时，根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系。
本题是探究阿基米德原理的实验，首先要掌握阿基米德原理的内容，并掌握整个实验过程及应注意的事项，难度较大。
21.【答案】解：(1)半球的体积为：
V半球=mρ球=2.4kg4×103kg/m3=6×10−4m3；
(2)半球甲受到水的浮力为：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV半球=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10−4m3=6N；
(3)半球甲的重力为：
G=mg=2.4kg×10N/kg=24N，
半球甲静止时受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，
所以半球受到的支持力为：
F支=G−F浮=24N−6N=18N，
由于物体间力的作用是相互的，所以半球甲对容器底部的压力为：
F压=F支=18N，
半球甲对容器底部的压强为：
p半球=F压S1=18N200×10−4m2=900Pa；
(4)半球浸入水中，水深升到：
h水′=h+V球S2=0.19m+6×10−4m3300×10−4m2=0.21m，
而容器的高度为：
h容器=V容器S2=6×10−3m3300×10−4m2=0.2m
半球底部受到水的压力为：
F水=p水S1=ρ水gh水S1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×200×10−4m2=40N；
半球甲朝上的表面受到水的压力为：
F上水=F水−F浮=40N−6N=34N。
答：(1)半球的体积为6×10−4m3；
(2)半球甲受到水的浮力为6N；
(3)半球甲对容器底部的压强为900Pa；
(4)半球甲朝上的表面受到水的压力为34N。
【解析】(1)根据ρ=mV算出半球的体积；
(2)由F浮=ρ水gV排=ρ水gV半球算出半球甲受到水的浮力；
(3)根据G=mg算出半球甲的重力，对半球受力分析算出半球受到的支持力，根据物体间力的作用是相互的算出半球甲对容器底部的压力，根据压强公式算出半球甲对容器底部的压强；
(4)根据h水=h+V球S2算出半球浸入水中水深升到的高度，根据h容器=V容器S2算出容器的高度，进而算出最后水的深度，根据F水=p水S1=ρ水gh水S1算出半球底部受到水的压力，由浮力产生的原因算出半球甲朝上的表面受到水的压力。
本题考查了密度公式、阿基米德原理公式、液体压强公式以及浮力产生的原因等知识，是一道综合题，有一定的难度。
2022-2023学年湖北省黄石市西塞山区八年级（下）期中物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
1. 以下是体育运动中的几种现象：①篮球撞击在篮板上被弹回；②守门员抓住飞来的球：③跳水运动员压弯跳板；④射箭比赛运动员拉开弓。这些现象中物体因为受力而改变运动状态的是( )
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④
2. 下列体育项目中的一些现象，不能用力的作用是相互的来解释的是( )
A. 滑冰运动员用力推墙身体离墙而去
B. 游泳运动员向后划水，身体前进
C. 跳水运动员踩踏跳板，身体向上跳起
D. 铅球运动员投出铅球后，身体随着向前倾倒
3. 过春节时贴年画是我国的传统习俗，在竖直墙壁上贴年画时，可利用垂线来检查年画是否贴正，如图所示的年画的长边与重垂线不平行，为了把年画贴正，则下列操作方法中正确的是( )
A. 换用质量大的重锤
B. 将重锤水平移到年画中央
C. 调整年画，使年画的长边与重垂线平行
D. 调整重垂线，使重垂线与年画的长边平行
4. 2022年10月10日，中国男团斩获世乒赛冠军，实现10连冠！如图所示，运动员将球竖直向上抛出，若乒乓球运动到最高点时受到的所有力突然消失，乒乓球将( )
A. 静止在空中
B. 向上做匀速直线运动
C. 向下做匀速直线运动
D. 向下做加速运动
5. 中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。如图所示，小华同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他用较重的镇纸压住白纸。在向右匀速行笔书写“一”字的过程中，下列说法正确的是( )
A. 毛笔受到水平向右的摩擦力
B. 手对毛笔水平方向作用力大于毛笔受到的摩擦力
C. 镇纸保持静止，所以不受摩擦力
D. 若没有镇纸，白纸可能向左移动
6. 电动平衡车现在很受年轻人的喜爱，如图所示中，关于小花同学站在平衡车上的情景的说法正确的是( )
A. 平衡车的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
B. 地面对车的支持力与小花对车的压力是一对平衡力
C. 小花受到的重力与车对她的支持力是一对平衡力
D. 车对地面的压力与车对小花的支持力是一对相互作用力
7. 在物理研讨课上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把小球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时小球静止(如图甲所示)，停止注水，然后用手堵住瓶口，一会儿小球浮起来了(如图乙所示，水未流出)。以下分析不正确的是( )
A. 图甲中小球不受浮力
B. 图乙中小球上浮过程中，受到的浮力始终等于受到的重力
C. 小球最终漂浮时，受到的浮力等于重力
D. 小球漂浮时瓶内水对手的压强小于上浮过程中瓶内水对手的压强
8. 对于正在考场上进行考试的八年级同学们，下列说法比较符合生活实际的是( )
A. 你所在考场内气压大约0.95×105Pa
B. 你拿起铅笔沿竖直方向静止时，铅笔受摩擦力约5N
C. 你随身携带的饮水瓶瓶底受到水的压强约2×104Pa
D. 正在考试的你对座位的压力约50N
9. 如图所示，是一种装咖啡的壶．咖啡壶的侧面装有一个透明的长直玻璃管，它和咖啡壶构成了一个连通器，用以显示壶中液面的高度．当阀门(俗称龙头)打开后，就会有咖啡流出，阀门关闭时，咖啡立即停止流出，那么玻璃管中的咖啡液面的变化情况是( )
A. 无论阀门打开还是关闭，都始终和壶中的液面等高
B. 阀门打开时和壶中的液面等高，阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处，然后再降到和 壶中液面等高处
C. 阀门打开时会突然上升一小段高度，阀门关闭时先下降到比壶中液面稍低处，然后再升到和壶中液面等高处
D. 阀门打开时会突然下降一小段高度，阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处，然后再降到和壶中液面等高处
10. 如图，对下列实验的解释错误的是( )
A. 甲图表明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显
B. 乙图中的盆景自动供水装置利用了连通器原理
C. 丙图吹硬币使硬币翻越木条，是利用流体在流速大的地方压强小的原理
D. 丁图自制气压计从山脚拿到山顶，液柱会上升
11. 如图所示，两只相同的气球，分别充入氢气和空气，充气后体积相同，放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为F氢和F空，则下列说法中正确的是( )
A. F氢>F空 B. F氢=F空
C. F氢
A. 小球与油的密度相等
B. 小球经过位置①处所受浮力比②处的小
C. 小球经过位置①处的惯性比②处的小
D. 小球在BC段不只受到重力和浮力
13. 如图所示，货物随传送带一起斜向上匀速运动，请画出在此过程中货物受力的示意图。
14. 链球比赛时，运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后加力使链球脱手而出，以链球掷得远者为胜，假设某段时间内链球做匀速圆周运动，则此时链球受到______ (填“平衡力”或“非平衡力”)作用，运动员对链球的拉力和链球对运动员的拉力大小______ (填“相等”或“不等”)，链球脱手后不再受到力的作用，则链球将做______ 运动．
15. 如图所示，两辆同向行驶的汽车发生了“追尾”，虽然B车驾驶员紧急刹车，但由于______ (选填“A”或“B”)车的惯性还是撞击上了A车。碰撞瞬间，______ (选填“A”或“B”)车上的驾驶员因为系上了安全带对自己起到了保护作用；B车对A车的力是由于______ (选填“A”或“B”)发生弹性形变而产生的。
16. 如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水，水中分别漂浮着大、小两个材料相同的均匀实心正方体木块A、B，则两个木块受到的浮力FA
______FB(选填“>”、“=”或“<”)，水对木块底面的压强pA______pB(选填“>”、“=”或“<”)，缸对桌面的压强是p甲______p乙(选填“>”、“=”或“<”)。
17. 小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到如表中的实验数据。
(1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计，以及______ ；
实验次数
被测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值G/m(N/kg)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
______
______
(2)第3次实验“物体3”的重力如图a所示(物体处于静止状态)，根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。
(3)根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______ N/kg；
(4)小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图b所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力______ (选填“大于”“等于”或“小于”)其在乙星球表面上的重力。
(5)如上图C为实验室的一种弹簧秤，把物体挂在弹簧秤上处于静止时，从左边刻度(单位为N)可以测出物体重力的大小，从右边刻度(单位为g)可以测出物体在地球上的质量近似值。如果把该弹簧秤拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一)，应该这样重新标注刻度：保持左，右两边的刻度线不变，左边刻度线对应的数值为______ (选填字母序号：“A、保持原值不变“、“B、原值的六倍”或“C、原值的六分之一”)，右边刻度线对应的数值为______ (选填字母序号：“A、保持原值不变“、“B、原值的六倍”或“C、原值的六分之一”)。
18. 小亮在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，将甲、乙两块粗糙程度不同的木板固定在水平桌面上用弹簧测力计水平拉着木块在木板上做匀速直线运动，通过改变放在木块上的砝码数量改变压力F压的大小，测出木块滑动时受到摩擦力F摩的大小，根据实验数据描点画出滑动摩擦力F摩与压力F压的变化关系图像，如图所示。
(1)图1是木块在甲木板上运动时弹簧测力计的示数，根据二力平衡原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小为______ N。
(2)分析图像可知，接触面粗糙程度一定时，木块受到的滑动摩擦力大小跟接触面所受的压力成______ 比。若在图1木块上再放置100g的砝码后仍做匀速直线运动，拉力变为3N，则木块的质量为______ g。
(3)由图像可知，______ (选填“甲”或“乙”)木板更粗糙，甲图中P点误差较大，原因可能是读数时物体在做______ (选填“加速”或“减速”)运动，此过程物体受到的摩擦力会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小夏组对实验装置进行改进后，如图3所示，当他再进行实验时，发现效果更好。请你说出改进后的优点是______ (写出一条即可)。
19. 如图是某地进行托里拆利实验时的实验装置图，管内水银面上方为真空。管内的A点是与液面相平的一个点。
(1)此时的大气压强等于______ mm高水银柱产生的压强；
(2)改变管子的倾斜程度，A点处所受到的压强______ (选填“变大”“变小”或“不变”)；
(3)海拔越高，大气压越小。当管内水银柱的高度变大时，该实验装置应在较______ (选填“高”或“低”)处。
20. 小明在验证“阿基米德原理”实验中：
(1)用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，由此可知石块浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ______ ，测得石块排开水所受的重力表达式为G排= ______ (用此题中所给字母表示)。
(2)在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：石块浸没在水中所受浮力F浮大于石块排开的水所受重力G排，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因不可能是______ 。
A、溢水杯内未盛满水
B、进行步骤c时石块碰到杯底了
C、进行步骤b时小桶内有少量水
(3)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是______ 。
A、用原来的方案和器材多次测量求平均值
B、用原来的方案将水换成酒精进行实验
C、用原来的方案将物块换成体积不同的其他物块进行实验。
(4)请你利用图甲中测量得到的相关物理量F1、F2、F3、F4等字母，写出石块密度的表达式ρ石= ______ (水的密度用ρ水表示)。
(5)小红用身边的器材对小明的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材，装置如图乙所示。实验时小红逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐______ (选填“变大”或“变小”)，弹簧测力计B的示数逐渐______ (选填“变大”或“变小”)，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA ______ ΔFB(选填“>”、“=”或“<”)。
21. 密度为4g/cm3的实心合金球，沿水平方向被切下一小部分如图甲所示(后面统称半球甲)，已知半球甲的质量为2.4kg，形成的横切面积S1=200cm2；圆柱形容器乙的容积为6×103mL、内底面积S2=300cm2，内部装有深度为h=19cm的水，将半球甲放入乙容器中，静止时半球按图丙方式摆放(水没画出来)，水的密度ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)半球的体积；
(2)半球甲受到水的浮力；
(3)半球甲对容器底部的压强；
(4)半球甲朝上的表面受到水的压力。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：①篮球撞击在篮板上被弹回，运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态；
②守门员抓住飞来的球，球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态；
③跳水运动员压弯跳板，跳板发生形变，说明力可以改变物体的形状；
④射箭比赛运动员拉开弓，弓变弯，说明力可以改变物体的形状。
所以这些现象中物体因为受力而改变运动状态的是①②。
故选：A。
力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变；②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
解决本题的关键是掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。
2.【答案】D
【解析】解：A、滑冰运动员用力推墙身体离墙而去；是由于物体间力的作用是相互的；故A能用“力的作用是相互的”来解释；
B、游泳运动员向后划水，身体前进，是由于物体间力的作用是相互的；故B能用“力的作用是相互的”来解释；
C、跳水运动员踩踏跳板，身体向上跳起，是由于物体间力的作用是相互的；故C能用“力的作用是相互的”来解释；
D、铅球运动员投出铅球后，身体随着向前倾倒，是由于身体具有惯性；故D不能用“力的作用是相互的”来解释；
故选：D。
(1)物体间力的作用是相互的。
(2)惯性是物体保持运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性；惯性大小只与质量有关。
深入理解物体间力的作用的相互性和惯性现象；是解答此题的关键。
3.【答案】C
【解析】解：根据重力方向竖直向下，如果画框和重垂线是平行的，画框是竖直的，否则画框不竖直。所以为了把年画贴正，应调整年画，使年画的长边与重垂线平行。
故选：C。
重力的方向是竖直向下的。重垂线是利用重物静止时线总是竖直下垂的原理制造的仪器。
本题用挂年画的方式考查学生重力方向的相关知识，形式新颖，是一道联系实际的应用题。
4.【答案】A
【解析】解：竖直向上抛球，当乒乓球运动到最高点时，此时的速度为0，若此时乒乓球受到的所有力突然消失，由牛顿第一定律可知，乒乓球将保持静止状态，故A正确。
故选：A。
由牛顿第一定律可知，一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；分析乒乓球在最高点时的速度大小，则可知其受到的所有力突然消失时的运动状态。
本题考查了学生对牛顿第一定律的理解与应用，属于基础题。
5.【答案】C
【解析】解：A、向右匀速行笔书写“一”字的过程中，毛笔相对于纸向右运动，则毛笔受到纸对它水平向左的摩擦力，故A错误；
B、毛笔在水平方向上向右做匀速直线运动，手对毛笔水平方向作用力与毛笔水平方向受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故B错误；
C、镇纸保持静止为平衡状态，水平方向受到的合力为0，如果镇纸受到白纸的摩擦力，但水平方向上没有外力与该摩擦力平衡，由此可知镇纸不受摩擦力；镇纸的作用是增大白纸与桌面之间的压力，从而增大桌面对白纸的摩擦力，故C正确；
D、若没有镇纸，白纸在向右摩擦力作用下可能向右移动，故D错误。
故选：C。
(1)毛笔受到的摩擦力是阻力，与运动方向相反；
(2)手对毛笔水平方向作用力与毛笔水平方向受到的摩擦力是一对平衡力；
(3)从镇纸处于平衡状态分析它的受力情况；
(4)对白纸，毛笔对它的摩擦力是动力。
判断摩擦力的有无以及摩擦力的方向是摩擦力一类题目中的难点，在该题中，对镇纸的作用的理解是解答的关键。
6.【答案】C
【解析】解：A、地面对平衡车的支持力大小等于人和平衡车的总重力，所以平衡车受到的重力和地面对平衡车支持力的大小不相等，则二力不是一对平衡力，故A错误；
B、地面对车的支持力等于人和平衡车的总重力，与小花对车的压力，大小不相等，则二力不是一对平衡力，故B错误；
C、小花受到的重力与车对她的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；
D、车对地面的压力等于人和平衡车的总重力，与车对小花的支持力大小不相等，则二力不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
(1)平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
(2)一对相互作用力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在不同物体上。
此题考查了平衡力和相互作用力的区分，常见题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
7.【答案】B
【解析】解：A、因为浮力是由于物体上下表面压力差产生的，而甲图中小球下方没有水，因此小球不受浮力的作用，故A正确；
B、图乙中乒乓球上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力，故B错误；
C、小球最终漂浮时，受到的浮力等于重力，故C正确；
D、由图知甲中乒乓球的深度大于乙中乒乓球的深度，由p=ρgh可知图甲中乒乓受到的水对手的压强小于上浮过程中瓶内水对手的压强，故D正确。
故选：B。
(1)根据浮力产生的原因进行分析；
(2)浮力大于重力，物体上浮；
(3)物体处于漂浮状态时浮力等于重力；
(4)根据p=ρgh判断乒乓受到的液体压强的关系。
本题考查浮力、液体压强有关的知识以及浮力产生的原因，在学习过程中，要注重理解。
8.【答案】A
【解析】解：A、考室内的大气压强约为0.95×105Pa，接近1个标准大气压，故A合理；
B、一支铅笔的质量大概是5g，由于铅笔在握力作用下处于静止状态，所以在竖直方向上铅笔受摩擦力，摩擦力与重力平衡F=G=mg=0.005kg×10N/kg=0.05N，方向竖直向上，故B不合理；
C、饮水瓶的长度约为20cm=0.2m，瓶底受到的水的压强约为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa，故C不合理；
D、中学生的质量为50kg左右，所以重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N，正在考试的你处于静止状态，对座位的压力等于重力，故D不合理。
故选：A。
不同物理量的估测，有的需要生活经验，有的需要换算单位，有的需要简单计算，最后判断哪个选项符合实际。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数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。
9.【答案】D
【解析】解：如图，阀门打开时，“透明的长直玻璃管”下端咖啡流动，压强减小，所以玻璃管内咖啡液面下降；阀门关闭时，原先流向阀门的咖啡由于惯性继续向前，流向玻璃管，结果管内液面上升到比壶中液面稍高处，但静止后，管内液面与壶内相平．
故选D．
此题从以下几个方面分析：
①连通器的原理：连通器中盛有同种液体，液体不流动时，各容器中的液面相平．
②流体压强与流速的关系：流速快的地方压强小．
③惯性：物体具有保持运动状态不变的性质．
本题考查了流体压强与流速的关系、惯性和连通器原理．解题时要会综合应用所学知识．
10.【答案】B
【解析】解：A、图甲中，两侧压力相同，右侧受力面积小，手指的凹陷程度大，且感到更疼，说明受力面积越小，压力作用效果越明显，故A正确；
B、盆景自动供水装置，蓄水瓶上端密封，不是连通器，故B错误；
C、口吹硬币跳过木条，是因为硬币上放的空气流速大、压强小，硬币下方的空气流速小、压强大，故硬币在压强差的作用下跳起，故C正确；
D、自制气压计从山脚拿到山顶，瓶内气体压强不变，而随着高度的增加，外界大气压降低，所以玻璃管内的液面升高，故D正确。
故选：B。
(1)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；
(2)上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理；
(3)流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大；
(4)大气压随着高度的增加而降低。
此题考查了压强的影响因素、连通器、流体压强与流速的关系和托里拆利实验的理解，是一道综合题，但难度不大。
11.【答案】B
【解析】解：气球是“浸没”在空气中的，因为体积相同，所以排开空气的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可知，两球所受浮力相同。
故选：B。
已知氢气球和空气球的体积相同，根据公式F浮=ρ空气gV排可求两球所受浮力的大小情况。
本题考查浮力公式的应用，关键知道影响浮力大小的因素是气体的密度和气球排开气体的体积。
12.【答案】D
【解析】解：A、小球从密度均匀的油中A处由静止释放后竖直下落，是下沉过程，下沉物体的密度大于油的密度，故A错误；
B、根据F浮=ρ液gV排知，下沉过程中，液体的密度不变，排开液体的体积不变，浮力不变，故小球经过位置①处所受浮力等于②处的大小，故B错误；
C、小球经过位置①处、②处的质量不变，故选不变，故C错误；
D、小球在BC段做匀速运动，受到平衡力的作用，但重力大于浮力，故不只受到重力和浮力，还受油的阻力，故D正确。
故选：D。
(1)根据浮沉条件判断油和小球的密度；
(2)根据F浮=ρ液gV排判断小球经过位置①处所受浮力与②处的大小；
(3)我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关；
(4)根据“小球在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动”来受力分析。
本题考查了浮沉条件、影响浮力的因素、影响动能、重力势能的因素、受力分析等知识，是一道综合题，有一定的难度。
13.【答案】解：
(1)物体随传送带一起匀速向上运动，所以受传送带对物体的摩擦力方向沿斜面向上。
(2)物体受重力作用，同时也受到斜面对其向上的支持力，方向与传送带垂直。
物体在此过程中货物受力的示意图如图所示：
【解析】根据物体的运动情况，判断物体所受摩擦力的方向，同时受到重力和支持力的作用，利用示意图的画法，将力的三要素表示在图上。
此题考查了学生对物体所受力的分析，此题中摩擦力是使物体向上运动的动力，同时也要注意有关重力方向和压力的方向。
14.【答案】非平衡力；相等；匀速直线
【解析】
【分析】
本题考查相互作用力的特点以及牛顿第一定律，知道处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力的作用；相互作用力的大小相等；正在运动的物体当外力同时消失时将做匀速直线运动，静止的物体在外力同时消失时将永远静止。
【解答】
根据题意可知，链球做匀速圆周运动，而链球的运动方向始终改变，不属于平衡状态，因此链球一定受非平衡力的作用；
运动员对链球的拉力和链球对运动员的拉力是一对相互作用力，因此二力大小相等；
因为链球脱手前，链球处于运动状态，则链球脱手后不再受到力的作用是，链球将做匀速直线运动。
故答案为：非平衡力；相等；匀速直线。
15.【答案】B B B
【解析】解：发生“追尾”事故时，虽然B车驾驶员紧急刹车，阻力使汽车运动速度减慢，但由于汽车B具有惯性，继续保持原来的运动状态，不能立即停止，因此仍然撞击上了A车，发生了交通事故；
图中汽车发生追尾时，对汽车B中的司机，由运动到静止，人体由于惯性会向前倾，前面的安全带对人体起缓冲、保护作用；
A车对B车的作用力使B车发生一定程度的弹性形变，B车在恢复弹性形变的过程中对A车产生力的作用，所以B车对A车的力是由于B发生弹性形变而产生的。
故答案为：B；B；B。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，任何物体都具有惯性；
(2)汽车发生“追尾”，前面的汽车从后面被撞击，做加速运动，由于惯性人体向后倒，起保护作用的是汽车头枕；后面的汽车从前面被撞击，由于惯性，由运动到静止而向前倾，起保护作用的是安全带；
(3)物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
本题考查了惯性知识和相互作用力知识的应用；惯性现象在现实生活中随处可见，和我们的生活密切相关，学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
16.【答案】> > =
【解析】解：(1)设A的边长为a，B的边长为b，
VA=a3，VB=b3，
GA=ρgVA=ρga3，GB=ρgVB=ρgb3，
由图知，a>b，所以GA>GB，
由于AB漂浮在水面上，所以，FA=GA，FB=GB，
所以，两个木块受到的浮力FA>FB。
(2)A漂浮在水面上，FA=GA，
A漂浮在水面上，FA=F向上−F向下=FA向上，
所以，FA=GA=FA向上，
水对木块A向上的压力为：FA向上=GA=ρga3，
则水对木块A向上的压强为：pA=FA向上SA=ρga3a2=ρga，
同理，水对木块B向上的压强为：pB=ρgb，
因为a>b，所以pA>pB。
(3)A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A漂浮在水面上，A排开水的重力等于A的重力，说明A放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
同理B漂浮在水面上，B排开水的重力等于B的重力，说明B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变，
故放入AB后，玻璃缸对桌面的压强不变，即p甲=p乙。
故答案为：>；>；=。
(1)由A、B大小判断A、B重力，A、B都漂浮在水面上，根据漂浮条件判断浮力大小。
(2)A、B都漂浮在水面上，水对木块底部的压力=浮力大小=木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
(3)A、B放入水之前，玻璃缸和水的重力都相等，容器对桌面的压力相等，压强相等；
A、B都漂浮在水面上，A、B排开水的重力等于A、B的重力，说明A、B放入前后，玻璃缸的总重不变，对桌面的压力不变，压强不变。
本题的关键是第二问，A、B漂浮水面上，水对木块底部的压力=浮力大小=木块本身的重力大小，然后根据压强公式判断水对木块底面的压强大小。
17.【答案】天平 4.9 9.8 9.8 大于 B A
【解析】解：(1)探究“重力的大小跟质量的关系”时，需要测量质量和重力，需要的测量工具是天平和弹簧测力计；
(2)由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，“物体3”的重力G=4.9N，比值Gm=4.9N0.5kg=9.8N/kg；
(3)实验中物体1、2、3测量的G/m值不同，则同一物体重力与质量的比值为：9.9N/kg+9.7N/kg+9.8N/kg3=9.8N/kg；
(4)由图像可知，相同重力的物体在甲球表面上的质量大于其在乙星球表面上的质量；
(5)物体放到月球上，质量不变，重力会变为地球上重力的六分之一；但弹簧的材料不变(劲度系数不变)，将弹簧拉长到同样长度，需要的重力不变，因此右边刻度线(代表重力)不变时，对应的A保持原值不变；
在地球上，取g=10N/kg，右边刻度线标有5N数值时，需要在弹簧秤上挂质量为0.5kg的物体(重力为5N)，弹簧秤的指针会被拉到5N的位置；在月球上，右边刻度线标有5N数值不变时，因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一，则需要在弹簧秤上挂上质量为3kg的物体，弹簧秤的指针才会被拉到5N的位置(G月=16G地=16×3kg×10N/kg=5N)，因此左边刻度线(代表质量)不变时，对应的数值应为B原值的6倍，只有这样，才能正确测量力和显示质量。
故答案为：(1)天平；(2)4.9；9.8；(3)9.8；(4)大于；(5)B；A。
(1)测量物体的质量用天平，测量物体受到的重力用弹簧测力计；
(2)根据弹簧测力计的分度值读出“物体3”的重力，然后求出重力和质量的比值；
(3)根据表格中的数据求其平均值即可；
(4)根据图像直接得出相同重力的物体在甲、乙两星球表面上的质量关系；
(5)物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置和温度无关；
月球上物体的重力是它在地球上重力的六分之一；弹簧秤拿到月球上后左侧和右侧的刻度线不变，重力刻度值为原值不变，质量刻度值为原值的6倍。
本题考查了探究“重力的大小跟质量的关系”的实验，涉及到实验器材的选择和弹簧测力计的读数、减小误差的方法、重力的计算以及控制变量法的应用，利用好“月球对它表面附近物体的引力是地球对地面附近同一物体引力的16”较为关键。
18.【答案】2.2 正比 275 甲 加速 不变 小车不必做匀速直线运动，便于实验操作
【解析】解：(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力；
(2)由摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图线可知，摩擦力f与作用在物体表面的压力F压成正比；
木块的压力在水平面上时等于木块的重力，木块上不放砝码时，压力等于木块重力，此时滑动摩擦力等于2.2N；
木块上放置100g的砝码后，压力变为，G木+mg=G木+0.1kg×10N/kg=G木+1N，拉力变为3N，此时滑动摩擦力为3N；
根据摩擦力f与作用在物体表面的压力F压成正比，即F=f=μFN可得：
2.2N=μG木 ①，
3N=μ(G木+1N) ②
解得G木=2.75N，
G=mg可的木块的质量：m木=Gg=2.75N10N/kg=0.275kg=275g。
(3)分析图像2可知，在压力相同时，木块在甲木板上滑动时的摩擦力较大，所以甲木板更粗糙；
甲图中P点误差较大，滑动摩擦力示数较大，原因可能是读数时物体在做加速运动；滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关，所以摩擦力不变；
(4)木块与弹簧测力计固定不动，拉动小车运动，该实验设计的优点是：一方面，木块不必做匀速直线运动，便于实验操作，另一方面，弹簧测力计处于静止状态，便于读数。
故答案为：(1)2.2；(2)正；275；(3)甲；加速；不变；(4)小车不必做匀速直线运动，便于实验操作。
(1)由二力平衡条件可知，要使拉力与摩擦力大小相等(即便于测出摩擦力的大小)，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
(2)根据图像中压力和摩擦力的数据，找出其关系；根据水平单独放置，压力大小等于重力大小；F=f=μFN计算得出压力的大小，根据F=G=mg可求木块的质量；
(3)在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；分析滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象，运用控制变量法可判断哪个木块表面更粗糙；滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关；
(4)木块与弹簧测力计静止不动，不需要控制小车做匀速直线运动，便于实验操作，便于弹簧测力计读数。
此题是探究影响滑动摩擦力的因素，主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法；在此实验中要水平拉动木块做匀速直线运动，要研究滑动摩擦力与一个量的关系，需要控制另一个量不变。
19.【答案】750 不变 低
【解析】解：(1)由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为760mm−10mm=750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强；
(2)改变管子的倾斜程度，由于外界的大气压保持不变，则支持的水银柱的高度不变，故A点处所受到的压强不变；
(3)海拔越高，大气压越小。当管内水银柱的高度变大时，该实验装置应在较低处。
故答案为：(1)750；(2)不变；(3)低。
(1)在托里拆利实验中，大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，据此读图可得出结果；
(2)(3)水银柱的高度由外界大气压的大小决定，外界大气压越低，水银柱的高度差越大。
本题考查大气压强的测量的有关知识，属于基础知识，难度不大。
20.【答案】F1−F3 F4−F2 C A F1F4−F2ρ水 变小 变大 =
【解析】解：(1)由图甲看出，物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1−F3，物体排开水的重力G排=F4−F2；
(2)A、溢水杯内未盛满水，会使石块溢出的水减少，会影响实验结果；
B、进行步骤c时石块碰到杯底了，弹簧测力计的示数变大，根据称重法知，浮力变小，会影响实验结果；
C、小桶内有少量水，石块排开水受到的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉刚开始时桶的重力，小桶中有水不会影响实验结果；
故选：C；
(3)为了得到更普遍的结论，应换用不同液体和不同物体进行多次实验，而不是用原来的方案和器材多次测量取平均值，则操作中不合理的是A；故选：A；
(4)石块的质量：m=F1g，
由F浮=ρ水gV排可得：V排=F浮ρ水g=F4−F2ρ水g，石块全部浸没在水中，则石块的体积V=V排，
石块的密度：ρ石=mV=F1gF4−F2ρ水g=F1F4−F2ρ水；
(5)如图乙所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮=G−F′可知，弹簧测力计A的示数变小，其示数变化量ΔFA即为物体受到的浮力变化量；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，其示数变化量ΔFB即为物体排开水受到的重力变化量，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA=ΔFB。
故答案为：(1)F1−F3；F4−F2；(2)C；(3)A；(4)F1F4−F2ρ水；(5)变小；变大；=。
(1)由图甲看出，物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，根据称重法得出物体浸没在水中受到的浮力，根据G排=F3−F4物体排开水的重力；
(2)实验过程中，溢水杯中没有盛满水会影响溢出水的重；小桶中有少量的水不会影响物体排开水的重力；石块是否浸没在水中不影响实验的验证结果；
(3)为使结论具有普遍性和代表性，应换用不同液体和不同物体进行实验；
(4)已知F1为石块的重力，则可求出石块的质量，利用F浮=ρ水gV排求得石块排开水的体积，由图可知，石块全部浸没在水中，则V排=V物，再利用ρ=mV即可求得石块的密度；
(5)如图乙所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，根据称重法F浮=G−F“可知弹簧测力计A的示数变化；重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大。薄塑料袋的质量忽略不计时，根据阿基米德原理可知弹簧测力计A、B示数的变化量关系。
本题是探究阿基米德原理的实验，首先要掌握阿基米德原理的内容，并掌握整个实验过程及应注意的事项，难度较大。
21.【答案】解：(1)半球的体积为：
V半球=mρ球=2.4kg4×103kg/m3=6×10−4m3；
(2)半球甲受到水的浮力为：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV半球=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10−4m3=6N；
(3)半球甲的重力为：
G=mg=2.4kg×10N/kg=24N，
半球甲静止时受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，
所以半球受到的支持力为：
F支=G−F浮=24N−6N=18N，
由于物体间力的作用是相互的，所以半球甲对容器底部的压力为：
F压=F支=18N，
半球甲对容器底部的压强为：
p半球=F压S1=18N200×10−4m2=900Pa；
(4)半球浸入水中，水深升到：
h水′=h+V球S2=0.19m+6×10−4m3300×10−4m2=0.21m，
而容器的高度为：
h容器=V容器S2=6×10−3m3300×10−4m2=0.2m
半球底部受到水的压力为：
F水=p水S1=ρ水gh水S1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×200×10−4m2=40N；
半球甲朝上的表面受到水的压力为：
F上水=F水−F浮=40N−6N=34N。
答：(1)半球的体积为6×10−4m3；
(2)半球甲受到水的浮力为6N；
(3)半球甲对容器底部的压强为900Pa；
(4)半球甲朝上的表面受到水的压力为34N。
【解析】(1)根据ρ=mV算出半球的体积；
(2)由F浮=ρ水gV排=ρ水gV半球算出半球甲受到水的浮力；
(3)根据G=mg算出半球甲的重力，对半球受力分析算出半球受到的支持力，根据物体间力的作用是相互的算出半球甲对容器底部的压力，根据压强公式算出半球甲对容器底部的压强；
(4)根据h水=h+V球S2算出半球浸入水中水深升到的高度，根据h容器=V容器S2算出容器的高度，进而算出最后水的深度，根据F水=p水S1=ρ水gh水S1算出半球底部受到水的压力，由浮力产生的原因算出半球甲朝上的表面受到水的压力。
本题考查了密度公式、阿基米德原理公式、液体压强公式以及浮力产生的原因等知识，是一道综合题，有一定的难度。
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