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福建省厦门第一中学2023-2024学年八年级下学期期中物理试卷（原卷版+解析版）
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这是一份福建省厦门第一中学2023-2024学年八年级下学期期中物理试卷（原卷版+解析版），文件包含福建省厦门第一中学2023-2024学年八年级下学期期中物理试卷原卷版docx、福建省厦门第一中学2023-2024学年八年级下学期期中物理试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
（考试时间：90min 满分：100分）
考生注意：
1.全卷六大题，31小题。试卷共8页，另有答题卡；
2.答案一律写在答题卡上，否则以0分计算；
3.作图题可以直接用铅笔画图；
4.本卷g取10N/kg。
一、选择题（本大题14小题，每小题2分，共28分）
1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是（ ）
A. 伽利略B. 亚里士多德
C. 牛顿D. 托里拆利
【答案】A
【解析】
【详解】A．伽利略斜面实验：把一个钢珠从斜面的某一高度A处静止滚下，由于只受重力，没有阻力产生能量损耗，那么它必定到达另一斜面的同一高度C，如果把斜面放平缓一些，也会出现同样的情况，如果斜面变成水平面，则钢珠找不到同样的高度而会一直保持一种运动状态，永远运动下去；这说明力不是维持物体运动的原因；故A符合题意；
B．亚里士多德，古代先哲，古希腊人，世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一；故B不符合题意；
C．牛顿，英国著名的物理学家，百科全书式的“全才”，发现了万有引力定律，解释了宇宙天体间的相互作用规律；故C不符合题意；
D．托里拆利，意大利物理学家、数学家；最早测量出了大气压的值，故D不符合题意。
故选A。
2. 如图是个小池塘，A、B是能自由移动的物体，C、D是池塘凸起的部分，下列说法错误的是（ ）
A. A受浮力作用B. B受浮力作用C. C不受浮力作用D. D不受浮力作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，水对A物体上下表面产生了向上的压力差，所以A受到浮力的作用，故A正确，不符合题意；
B．由图可知，B物体上表面不受到水的压力，下表面受到水的压力，所以水对B物体由向上的压力差，所以B受到浮力的作用，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，C部分上表面受到水的压力，下表面没有受到水的压力，不存在向上的压力差，所以C不受到浮力的作用，故C正确，不符合题意；
D．由图可知，水对D部分上下表面产生了向上的压力差，所以D受到浮力的作用，故D错误，符合题意。
故选D。
3. 下列现象中，属于增大压强的是（ ）
①推土机有两条宽大的履带②篆刻刀的刀口做得很锋利③破窗锤的敲击端做成锥状④铁轨下面铺放枕木
A. ①②B. ③④C. ①④D. ②③
【答案】D
【解析】
【详解】①推土机有两条宽大的履带，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，故①不符合题意；
②刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，故②符合题意；
③破窗锤的敲击端做成锥状，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，容易打碎玻璃，故③符合题意；
④铁轨下面铺放枕木，即在压力一定时，增大受力面积来减小路基压强，故④不符合题意。
故选D。
4. 下图中不是利用大气压的是（ ）
A. 活塞式抽水机B. 注射器将药注入肌肉
C. 拔火罐D. 吸饮料
【答案】B
【解析】
【详解】A．活塞式抽水机是通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小，水在外界大气压的作用下被压上来，利用了大气压，故A不符合题意；
B．注射器将药注射进肌肉里是利用了注射器活塞对药物的推力，与大气压无关，并没有利用到大气压，故B符合题意；
C．拔火罐是用药棉等物在罐内烧一下，使内部气体受热排出，之后迅速将火罐扣在皮肤上，罐内气体冷却后气压降低，小于外界大气压，从而使火罐紧紧扣在人身上，利用了大气压，故C不符合题意；
D．人用吸管喝饮料时用力吸气使吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下进入口腔，利用了大气压，故D不符合题意。
故选B。
5. 如图，将一支装有适量铁砂的平底试管分别放入甲、乙两种不同的液体中，静止时试管在两种液体中所受浮力分别为，甲、乙两种液体密度分别为。下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】装有适量铁砂的平底试管放在不同的液体中始终漂浮，根据物体的浮沉条件可知，试管受到的浮力始终等于其重力，即；据可知，在乙液体中排开液体的体积小于在甲液体中排开液体的体积，因此可得，故B正确，ACD错误。
故选B。
6. 1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”，如图。他在一个装满水的密闭木桶桶盖上插入一根细长的管子后，在楼上阳台向管子里灌水。结果他只用了几杯水就把木桶撑破了。该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是（ ）
A. 水的深度B. 水的质量C. 水的体积D. 水的重力
【答案】A
【解析】
【详解】根据液体压强的影响因素可知，与液体的密度和深度有关，在一个装满水的密闭木桶桶盖上插入一根细长的管子后，在楼上阳台向管子里灌水，管内液体的深度增加，则压强越大，因此可以把木桶撑破了，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（）的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下，做匀速直线运动，则下列关系式正确的是（ ）
A. F1>F2B. F2>F3C. F3>F4D. F3=F4
【答案】D
【解析】
【详解】物体与地面间的滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，在接触面相同的情况下，物体间的压力越大，物体间的滑动摩擦力越大。
A．表面粗糙程度相同、质量不同甲、乙两图中，由于两个木块的质量关系
得两个木块的重量关系
所以两个木块对地面的压力
所以木块Q所受摩擦力大，故做匀速直线运动时，所需推力
故A错误；
B．乙、丙比较，表面粗糙程度相同，丙图对地面压力大，所以做匀速直线运动时，所需推力
故B错误；
CD．丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变，改变了接触面积的大小，摩擦力不变，故C错误；故D正确。
故选D。
8. 我国自主研发的深海钻探利剑“海牛Ⅱ号”抵达2060m的海底，并成功下钻231m，刷新了世界纪录。“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜时（ ）
A. 重力变大B. 浮力变大C. 所受压强减小D. 排开海水的质量不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜时质量不变，则受到重力不变，故A不符合题意；
B．下潜过程中，因为液体的密度不变，排开液体的体积不变，则受到的浮力不变，故B不符合题意；
C．下潜过程中，所处的深度越深，则受到的压强越大，故C不符合题意；
D．因为“海牛Ⅱ号”在下潜过程中，受到的浮力不变，由可知，排开海水的质量不变，故D符合题意。
故选D。
9. 冰墩墩（如图）挑战花滑高难度动作“阿克塞尔四周跳”。下列说法正确的是（ ）
A. 冰墩墩质量大，惯性小
B. 冰墩墩上升到最高点时，处于平衡状态
C. 若冰墩墩下落时失去一切外力，将静止在空中
D. 冰墩墩落地后，他所受重力和地面对他的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性的大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故A错误；
B．冰墩墩上升到最高点时，因为受到重力作用，处于非平衡状态，故B错误；
C．根据牛顿第一定律可知，若冰墩墩下落时失去一切外力，将保持力消失时的速度做匀速直线运动，故C错误；
D．冰墩墩落地后，处于平衡状态，他所受重力和地面对他的支持力是一对平衡力，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，a、b是两种物质质量与体积关系图，分别用a、b制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后（ ）
A. 乙漂浮，乙受到的浮力小B. 甲漂浮，甲受到的浮力小
C. 乙下沉，乙受到的浮力小D. 甲下沉，甲受到的浮力小
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，甲物体的密度为
乙物体的密度为
根据物体的浮沉条件可知，甲物体沉底，乙物体漂浮，因为两物体的体积相同，由可知，甲物体受到的浮力大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图是一个在水平桌面上的均匀木块，若沿虚线切去一半，将其放在上边，此时地面受到的压强是原来的（ ）
A. 一倍B. 两倍C. 一半D. 四分之一
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，木块对桌面的压力大小不变，受力面积变为的一半，由可知，压强变为原来的2倍，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12. 如图所示是一杯密封奶茶正放、倒放在水平桌面的情景，两次情景中液体对杯底的压强分别为和，液体对杯底的压力分别为和，则下列关系式正确的是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】B
【解析】
【详解】由于杯子是上粗下细，所以倒立时，杯中液面的高度要小于正立时的液面高度；根据p=ρgh可知，当液体密度相同时，液面越高，液体对杯底的压强越大，所以pA>pB；当容器形状是上粗下细（如图甲）时，对容器底的压力小于液体重力，即FAG，故FA故选B。
13. 如图中甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，以下说法正确的是（ ）
A. 0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B. 2~4秒，物体受到的摩擦力是3N
C. 2~4秒，物体受到的摩擦力是2N
D. 4~6秒，物体受到的摩擦力小于水平推力
【答案】C
【解析】
【详解】A．由v-t图像知道，0～2s内物体的速度为0，即物体静止（处于平衡状态），此时物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，即推力等于摩擦力，故A错误；
BCD．由v-t图像知道，4s～6s内物体运动的速度保持4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F-t图像知道，4s～6s内物体受到的推力为2N，所以该过程中物体受到的滑动摩擦力
f滑=F=2N
由v-t图像知道，2s～4s内物体做加速直线运动，因压力的大小和接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力的大小不变，仍为2N，故C正确，BD错误。故选C。
14. 有一个底部带有阀门K的容器，容器左右完全相同，分别装有体积相同的盐水和水，将完全相同的小球A、B分别放入盐水和水中，静止时的情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. A球受到的浮力比球B大
B. B球排开液体的质量比A球大
C. 打开阀门K后，两球静止时都将漂浮
D. 打开阀门K后，两球静止时，A球悬浮，B球漂浮
【答案】C
【解析】
【详解】AB．两小球一个漂浮在盐水中，一个悬浮在水中，受到的浮力均等于其重力，因此A球受到的浮力与B球相同，两球排开液体的质量也相同，故AB错误；
CD．由B球悬浮可知，B球的密度与水的密度相同，打开阀门K后，盐水的密度会变小，水的密度会变大，两边液体的密度均大于水的密度，因此两球最终漂浮，故C正确，D错误。
故选C。
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
15. 随着人们生活水平提高，扫地机器人逐步进入普通家庭．如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度____，压强____，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的．
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]由流体压强与流速的关系知道，流速越大，压强越小，当电机高速旋转把空气排出风机时，机器人内部的空气流速大，压强变小，而外部的空气流速小，压强大，这样在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压进吸尘器，即杂物被吸进入吸尘器，从而达到扫地机器人清扫的目的。
16. 如图是三峡大坝船闸。如图甲是轮船从上游进入闸室，接下来轮船要从闸室进入下游，应先关闭闸门C和阀门A，再打开____________。如图乙，三峡大坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体的压强随深度增大而____________。
【答案】 ①. 闸门D和阀门B ②. 增大
【解析】
【详解】[1]船闸利用了连通器的原理，当船从闸室驶向下游时，需要关闭闸门C和阀门A，再打开闸门D和阀门B，下游和闸室连通，形成连通器。
[2]液体内部的压强与液体的深度有关，且液体的压强随深度增加而增大，所用拦河大坝要修成“上窄下宽”的形状，抵御液体强大的压强。
17. 如图是世界上最大的豪华游轮之一“海洋魅力”号，它满载时排水量达，则满载时船受到的浮力为____________N，当客人下船后，船受到的浮力将____________。
【答案】 ①. ②. 变小
【解析】
【详解】[1]轮船满载时受到的浮力为
[2]轮船始终漂浮，浮力与重力的大小相等，当客人下船后，船的重力会变小，则浮力变小。
18. 如图是一辆运输液体货物的槽车，液体上有气泡，槽车匀速向右运动。当槽车刹车时，气泡将向____________运动；刹车后不能马上停下来，是因为槽车具有____________。
【答案】 ①. 左 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]由于液体的密度比气体的密度大得多，故在题述槽车内，气泡的质量比同体积液体的质量小得多，则气泡的惯性也就比同体积液体的惯性小得多，故当运货槽车的运动状态发生变化时，表现出来的就是液体的惯性。当车突然刹车时，车内液体由于惯性要保持原有速度继续向前（右）运动，这样就会相对于车向前挤，由此将使气泡相对于车向后（左）运动。
[2]刹车后不能马上停下来，是因为槽车具有惯性，要保持原来的运动状态。
19. 如图，小清用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置，物体A对水平桌面的压力____________，物体A对水平桌面的压强____________。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]物体对桌面的压力等于自身的重力，重力不变，压力大小就不变。
[2]随着向右推进，接触面积增大，即受力面积S增大，因压力大小不变，根据压强公式可知，A对桌面的压强将变小。
20. 将一小球轻放入盛满酒精的大烧杯甲中，小球静止后，溢出酒精的质量是80g；将其轻放入未装满水、底面积为的大烧杯乙中，静止后溢出水的质量是45g，水对容器底部的压强增加了50Pa，则乙杯中水面升高____________cm，小球的密度是______________。（）
【答案】 ①. 0.5 ②. 0.95×103
【解析】
【详解】[1][2]由可得乙杯中水面升高的高度为
升高的那部分水的质量为
排开水的总质量为
其重力为
受到的浮力为
小球放入酒精与水中受到的浮力之比为
若小球在酒精、水中都漂浮，受到的浮力都等于小球的重力，即，假设不成立；若小球在酒精、水中都浸没，受到的浮力为
则有
假设不成立；可见小球在酒精、水中，一漂一沉，因此小球在水中漂浮、在酒精中下沉；小球是漂浮在水中，小球的重力为
由得，小球的质量小球在酒精中下沉，小球的体积为
小球的密度为
三、作图题（本大题2小题，每小题2分，共4分）
21. 如图所示，小球漂浮在水面，画出小球受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】漂浮在水面上的小球会受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力，在这两个力的作用下处于平衡状态，则这两个力为一对平衡力，作图如下所示：
22. 如图所示，A处于静止状态，B在拉力F作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。
【答案】
【解析】
【详解】以A为研究对象，受向左的拉力和向右的摩擦力才会保持静止；支持力方向竖直向上，过物体的重心，分别沿支持力和摩擦力的方向画一条有向线段，并分别用N和f表示，如图所示：
四、简答题（本大题共4分）
23. 海水断崖是指海中某些区域出现海水密度跃层现象（海水密度发生突然变化）。如图，当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，很容易急剧下掉至安全潜深以下，导致失事。请回答：
（1）潜行中的潜艇遭遇海水断崖时为什么会向下掉？
（2）若你是艇长，在“海水断崖”时会采取什么措施使潜艇上浮进行自救。
【答案】见解析
【解析】
【详解】（1）当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，液体的密度变小，由可知，受到的浮力变小，因此会向下掉。
（2）在“海水断崖”时可适当的减小自身的重力，即向外排水。
五、实验探究题（本大题5小题，其中24题4分，25题5分，26题6分，27题6分，28题9分，共30分）
24. 在探究“阻力对物体运动的影响”时：
（1）如图甲，每次都让小车从同一斜面的同一高度静止释放，是为了使小车到达水平面时有相同的____________；
（2）分析小车运动情况可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的路程____________，由此推理：若水平面完全光滑，小车不受阻力，它将一直____________运动下去；
（3）通过上述探究，请回答：如图乙，一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道AB运动到B点，若此时小球所受外力全部消失，则小球将沿图中的____________轨迹运动。
【答案】 ①. 速度 ②. 越长 ③. 匀速直线 ④. c
【解析】
【详解】（1）[1]探究“阻力对物体运动的影响”时，除了物体所受阻力可以改变，其它因素需要保持不变，每次应都让小车从同一斜面的同一高度由静止释放，才能使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。
（2）[2][3]由甲图可知，小车从斜面的同一高度由静止释放，在毛巾表面运动的距离最短，此表面上小车所受的阻力最大；在木板表面运动的距离最长，此表面上小车所受的阻力最小；由此可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长；若小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力作用，小车将保持原有的速度做匀速直线运动。
（3）[4]如图乙所示，一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道AB运动到B点时，小球在B点速度是沿着圆切线方向，即水平方向的；若此时小球所受外力突然全部消失，则小球将保持B点时的水平速度做匀速直线运动，即图中的c轨迹运动。
25. 请观察如图所示的情景，并回答相关问题：
（1）如图甲，在探究“二力平衡的条件”实验时：
①左右两盘放质量相等的砝码，卡片保持静止，在左盘中再加一个砝码，卡片将运动，说明二力平衡的条件之一是两个力____________；
②当卡片静止时，把卡片扭转一个角度后释放，释放瞬间卡片转动，说明二力平衡的条件之一是两个力作用在____________；
③为了探究一对平衡力是否作用在同一个物体上，将要对小卡片进行的操作是____________；
（2）如图乙，在探究“压力作用效果与哪些因素有关”时，通过观察海绵的____________来比较压力作用效果：图乙B、C两图可得出结论：____________。
【答案】 ①. 大小相等 ②. 同一条直线上 ③. 将卡片剪为两部分 ④. 凹陷程度 ⑤. 压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
【解析】
【详解】（1）[1]在左盘中再加一个砝码，此时卡片左右两边受到的拉力大小不相等，卡片将运动，卡片不平衡，说明两个平衡力大小需要相等。
[2]把卡片扭转一个角度，此时两个力作用在不同的直线上，释放瞬间卡片转动，此时卡片不平衡，说明两个平衡力需要作用在同一条直线上。
[3]要探究一对平衡力是否作用在同一个物体上，可以把卡片剪为两部分，观察两部分卡片是否能够仍然静止。
（2）[4]乙图中探究压力作用效果与哪些因素有关的实验，运用转换法通过观察海绵的凹陷程度来表示压力作用的效果。
[5]BC两实验中，压力的大小相等，B因受力面积小，海绵的凹陷程度明显，压力的作用效果明显，因此可得结论为：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
26. 如图，在探究“影响液体内部压强大小的因素”时：
（1）图甲压强计上的U形管____________连通器，实验前，先检查装置气密性，若用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两侧液面变化不明显，说明该压强计____________；
（2）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与____________有关；
（3）为了“探究液体压强与液体密度的关系”，利用图丁的装置进行实验，当左右两侧注入水和盐水的深度相同时，橡皮膜出现如图丁的情况，说明____________；
（4）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒向上、向下、向左、向右时，观察到U形管两侧液面____________不变，说明同一深度，液体内部向各个方向都有压强且大小相等；
（5）某同学匀速向某容器内注水，容器底所受水的压强与注水时间的关系如图戊所示，这个容器可能是图中的____________。
A． B.
C. D.
【答案】 ①. 不是 ②. 气密性较差 ③. 深度 ④. 同一深度，液体的密度越大，压强越大 ⑤. 高度差 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]压强计有一端是封闭的，因此不属于连通器。
[2]实验中，压强计软管中的压强是通过气体进行传输的，因此需要检查装置的气密性，若用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两侧液面变化不明显，说明该压强计的气密性较差。
（2）[3]图乙和图丙实验中，液体的密度相同，而探头所处的深度不同，U形管液面的高度差也不同，说明液体压强的大小与深度有关。
（3）[4]当左右两侧注入水和盐水的深度相同时，橡皮膜向水侧凸起，说明液体压强与液体的密度有关，且液体的密度越大，压强越大。
（4）[5]同种液体，同一深度各个方向的压强大小相等，因此使金属盒向上、向下、向左、向右时，观察到U形管两侧液面高度差不变。
（5）[6]根据图象，容器底所受水的压强随注水时间增加缓慢变大，开始快，后来变慢。当匀速地向某容器内注满水时，根据可知，容器内水面高度应该是缓慢增高，先快后慢。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
27. 如图，在“探究浮力大小跟哪些因素有关”时，小清提出如下猜想：
猜想一：浮力大小跟排开液体的体积有关；
猜想二：浮力大小跟液体的密度有关；
猜想三：浮力大小跟物体的密度有关。
（1）小清用重为3.2N的物体A做了如图所示甲、乙、丙三图的实验，验证了猜想____________是正确的；
（2）下表是小清验证猜想二时收集的实验数据：分析表中数据和图中图____________的数据可知物体所受浮力的大小与液体密度____________；
（3）为验证猜想三，小清选用了与物体A密度不同的物体B进行实验，她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升到图丁所示的O位置时，发现棉线刚好松弛，此时，弹簧测力计示数大小为____________。取出物体B后，换上物体A，缓慢浸入水中，她在水面上升到____________时，读出弹簧测力计的示数，这是为了控制____________相同，以便判断猜想三是否正确。
【答案】 ①. 猜想一 ②. 丙 ③. 有关 ④. 0N ⑤. O位置 ⑥. 排开液体的体积
【解析】
【详解】（1）[1]甲、乙、丙三图的实验中，液体的密度相同，而物体排开液体的体积不同，因此探究的是浮力大小跟排开液体的体积有关，即猜想一。
（2）[2][3]要探究浮力大小跟液体的密度之间的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变液体的密度，即分析表中数据和丙图，分析可得物体受到的浮力与液体的密度有关。
（3）[4]将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升到图丁所示的O位置时，发现棉线刚好松弛，即弹簧测力计不受拉力，示数为0N。
[5][6]要探究浮力大小跟物体的密度是否有关，需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，因此换上物体A，缓慢浸入水中，她在水面上升到O位置时，读出弹簧测力计的示数。
28. 小清所在物理小组进行了验证阿基米德原理的实验，如图甲：
（1）为了方便操作、减小测量误差，最合理实验顺序是____________；
A.①②③④ B.④②①③ C.④①②③ D.②①③④
（2）按照正确的实验步骤，当测量结果满足____________时（用弹簧测力计的四次示数表示），说明阿基米德原理成立；
（3）小清对此实验进行了改进：用两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯、薄塑料杯（质量可忽略不计）等器材，组装成图乙的装置。实验时逐渐向下移动水平横杆，重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好浸没，观察到弹簧测力计A的示数逐渐____________，弹簧测力计B的示数逐渐____________，若弹簧测力计A示数变化量为，弹簧测力计B示数变化量为，则它们的大小关系是__________，说明阿基米德原理成立：在这个过程中，溢水杯对升降台的压力____________；
（4）做完上述实验后，组员小亮想利用装置测量一个苹果的密度，步骤如下：
a.将苹果轻轻放入装满水的溢水杯中，如图丙（实验中的小桶容积足够大），弹簧测力计B的示数变化量为；
b.将苹果取出擦干，溢水杯中的水加满，再将小桶中的水倒掉擦干后，用牙签将苹果全部压入溢水杯中如图丁，弹簧测力计B的示数变化量为；
则该苹果密度表达式为________（用和等已知物理量的符号表示）；
若步骤b中，小桶中有前一次实验残留的水，则所测得的苹果密度____________。
【答案】 ①. B ②. ③. 变小 ④. 变大 ⑤. 等于 ⑥. 不变 ⑦. ⑧. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1]根据阿基米德实验可知，应先测量物体的重力和空小桶的重力，将物体浸没在装水的溢水杯中，用空桶装溢出的水，测量出此时痛的总重力，因此实验步骤为④②①③，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）[2]上述实验步骤中，用称重法得出物体受到的浮力为，溢出水的重力为，若
说明阿基米德原理成立。
（3）[3][4]乙图装置中，物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好浸没，因为物体受到的浮力变大，则弹簧测力计对物体的拉力变小，即弹簧测力计A的示数逐渐变小，溢水杯中排出液体增多，则弹簧测力计B的示数逐渐变大。
[5]弹簧测力计A示数变化量ΔFA为物体受到的浮力，弹簧测力计B示数变化量ΔFB为物体排开液体所受的重力，若说明阿基米德原理成立。
[6]因为物体受到的浮力等于其排开液体所受的重力，因此水杯对升降台的压力不变。
（4）[7]根据实验步骤可得，苹果的体积为
丙图中苹果漂浮，苹果的重力等于浮力为F1，则苹果的密度为
[8]若步骤b中，小桶中有前一次实验残留的水，导致测量苹果的体积偏大，由可知，密度偏小。
六、计算题（本大题3小题，其中29题6分，30题8分，31题8分，共22分）
29. 随着5G信号快速发展，5G无人物品派送车已逐渐应用于实际生活中。如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为300kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为7.5×10-3m2。求：
（1）配送车空载时对水平路面的压强。
（2）配送车在一次配送中，装上货物后，对水平地面的压强为3×105Pa，请计算所装货物的质量。
【答案】（1）105Pa；（2）600kg
【解析】
【详解】解：（1）由题意可知，配送车空载时对水平路面的压力大小等于其空载时的重力的大小，则有
F压=G=m空g=300kg×10N/kg=3000N
所以配送车空载时对水平路面的压强为
（2）由题意可知，装上货物后货车的总重力为
G总=F压总=p总S=3×105Pa×4×7.5×10-3m2=9000N
则货物的重力为
G货=G总-G空=9000N-3000N=6000N
货物的质量为
答：（1）配送车空载时对水平路面的压强为105Pa；
（2）所装货物的质量为600kg。
30. 如图甲所示，是中国“奋斗者”号载人潜水器在水中进行探测，“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞救生等任务。请你回答：
（1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是多少？（海水的密度取1.0×103kg/m3）。
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量约为2t，总体积约为0.25m3，压载铁被悬挂的模型如图乙所示。试计算4块压载铁在水下浸没时受到的浮力，以及4块压载铁对“奋斗者”号的拉力？
【答案】（1）5×107Pa；（2）2500N，1.75×104N
【解析】
【详解】解：（1）下潜深度为5000m时潜水器受到的海水压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5000m=5×107Pa
（2）4块压载铁在水下浸没时受到的浮力
F浮=ρ海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2500N
4块压载铁的总重力
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，且处于平衡状态，据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力
F拉=G-F浮=2×104N-2500N=1.75×104N
答：（1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是5×107Pa；
（2）4块压载铁在水下浸没时受到的浮力是2500N，4块压载铁对“奋斗者”号的拉力是1.75×104N。
31. 小雨同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水，为了知道其中的原理，小雨查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示）圆柱形容器的底面积是20cm2，物体A的重力是1.5N，物体A的底面积是5cm2，拉力传感器通过细绳与物体A相连，当容器内储水量达到260cm3时，力传感器受到的拉力为1.3N，此时进水口打开；当力传感器受到的拉力为0.3N时，进水口关闭，停止注水，求：
（1）开始注水时，物体A所受的浮力；
（2）开始注水时，物体A下表面受到水的压强；
（3）当容器内储水量达到多少时，太阳能热水器停止注水。
【答案】（1）0.2N；（2）400Pa；（3）560cm3
【解析】
【详解】解：（1）当容器内储水量达到260cm3时，力传感器受到的拉力为1.6N，此时物体A所受的浮力为
F浮1＝G﹣F1＝1.5N﹣1.3N＝0.2N
（2）因为，所以此时物体A排开水的体积为
物体A浸在水面下的深度为
所以则开始注水时，物体A下表面受到水的压强为
p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa
（3）当力传感器受到的拉力为0.3N时，进水口关闭，此时物体A所受的浮力
F浮2＝G﹣F2＝1.5N﹣0.3N＝1.2N
所以此时物体A排开水体积为
物体A浸在水面下的深度为
则水面上升高度为
Δh＝h2﹣h1＝24cm﹣4cm＝20cm
则注入水的体积为
ΔV＝ΔSΔh＝（20cm2﹣5cm2）×20cm＝300cm3
所以最大储水量为
V大＝V+ΔV＝260cm3+300cm3＝560cm3
答：（1）开始注水时，物体A所受的浮力0.2N；
（2）开始注水时，物体A下表面受到水的压强为400Pa；
（3）当容器内储水量达到560cm3时，太阳能热水器停止注水。液体种类
物体A在液体中
弹簧测力计示数/N
物体A受到的浮力/N
酒精
浸没
1.4
1.8
盐水
浸没
08
2.4
（考试时间：90min 满分：100分）
考生注意：
1.全卷六大题，31小题。试卷共8页，另有答题卡；
2.答案一律写在答题卡上，否则以0分计算；
3.作图题可以直接用铅笔画图；
4.本卷g取10N/kg。
一、选择题（本大题14小题，每小题2分，共28分）
1. 第一个通过理想实验发现“力不是维持物体运动的原因”的科学家是（ ）
A. 伽利略B. 亚里士多德
C. 牛顿D. 托里拆利
【答案】A
【解析】
【详解】A．伽利略斜面实验：把一个钢珠从斜面的某一高度A处静止滚下，由于只受重力，没有阻力产生能量损耗，那么它必定到达另一斜面的同一高度C，如果把斜面放平缓一些，也会出现同样的情况，如果斜面变成水平面，则钢珠找不到同样的高度而会一直保持一种运动状态，永远运动下去；这说明力不是维持物体运动的原因；故A符合题意；
B．亚里士多德，古代先哲，古希腊人，世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一；故B不符合题意；
C．牛顿，英国著名的物理学家，百科全书式的“全才”，发现了万有引力定律，解释了宇宙天体间的相互作用规律；故C不符合题意；
D．托里拆利，意大利物理学家、数学家；最早测量出了大气压的值，故D不符合题意。
故选A。
2. 如图是个小池塘，A、B是能自由移动的物体，C、D是池塘凸起的部分，下列说法错误的是（ ）
A. A受浮力作用B. B受浮力作用C. C不受浮力作用D. D不受浮力作用
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，水对A物体上下表面产生了向上的压力差，所以A受到浮力的作用，故A正确，不符合题意；
B．由图可知，B物体上表面不受到水的压力，下表面受到水的压力，所以水对B物体由向上的压力差，所以B受到浮力的作用，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，C部分上表面受到水的压力，下表面没有受到水的压力，不存在向上的压力差，所以C不受到浮力的作用，故C正确，不符合题意；
D．由图可知，水对D部分上下表面产生了向上的压力差，所以D受到浮力的作用，故D错误，符合题意。
故选D。
3. 下列现象中，属于增大压强的是（ ）
①推土机有两条宽大的履带②篆刻刀的刀口做得很锋利③破窗锤的敲击端做成锥状④铁轨下面铺放枕木
A. ①②B. ③④C. ①④D. ②③
【答案】D
【解析】
【详解】①推土机有两条宽大的履带，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，故①不符合题意；
②刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，故②符合题意；
③破窗锤的敲击端做成锥状，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，容易打碎玻璃，故③符合题意；
④铁轨下面铺放枕木，即在压力一定时，增大受力面积来减小路基压强，故④不符合题意。
故选D。
4. 下图中不是利用大气压的是（ ）
A. 活塞式抽水机B. 注射器将药注入肌肉
C. 拔火罐D. 吸饮料
【答案】B
【解析】
【详解】A．活塞式抽水机是通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小，水在外界大气压的作用下被压上来，利用了大气压，故A不符合题意；
B．注射器将药注射进肌肉里是利用了注射器活塞对药物的推力，与大气压无关，并没有利用到大气压，故B符合题意；
C．拔火罐是用药棉等物在罐内烧一下，使内部气体受热排出，之后迅速将火罐扣在皮肤上，罐内气体冷却后气压降低，小于外界大气压，从而使火罐紧紧扣在人身上，利用了大气压，故C不符合题意；
D．人用吸管喝饮料时用力吸气使吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下进入口腔，利用了大气压，故D不符合题意。
故选B。
5. 如图，将一支装有适量铁砂的平底试管分别放入甲、乙两种不同的液体中，静止时试管在两种液体中所受浮力分别为，甲、乙两种液体密度分别为。下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】装有适量铁砂的平底试管放在不同的液体中始终漂浮，根据物体的浮沉条件可知，试管受到的浮力始终等于其重力，即；据可知，在乙液体中排开液体的体积小于在甲液体中排开液体的体积，因此可得，故B正确，ACD错误。
故选B。
6. 1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”，如图。他在一个装满水的密闭木桶桶盖上插入一根细长的管子后，在楼上阳台向管子里灌水。结果他只用了几杯水就把木桶撑破了。该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是（ ）
A. 水的深度B. 水的质量C. 水的体积D. 水的重力
【答案】A
【解析】
【详解】根据液体压强的影响因素可知，与液体的密度和深度有关，在一个装满水的密闭木桶桶盖上插入一根细长的管子后，在楼上阳台向管子里灌水，管内液体的深度增加，则压强越大，因此可以把木桶撑破了，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（）的两个木块，按照甲、乙、丙、丁四种方式放置，分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下，做匀速直线运动，则下列关系式正确的是（ ）
A. F1>F2B. F2>F3C. F3>F4D. F3=F4
【答案】D
【解析】
【详解】物体与地面间的滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和物体间的压力有关，在接触面相同的情况下，物体间的压力越大，物体间的滑动摩擦力越大。
A．表面粗糙程度相同、质量不同甲、乙两图中，由于两个木块的质量关系
得两个木块的重量关系
所以两个木块对地面的压力
所以木块Q所受摩擦力大，故做匀速直线运动时，所需推力
故A错误；
B．乙、丙比较，表面粗糙程度相同，丙图对地面压力大，所以做匀速直线运动时，所需推力
故B错误；
CD．丙、丁实验在压力大小和接触面的粗糙程度不变，改变了接触面积的大小，摩擦力不变，故C错误；故D正确。
故选D。
8. 我国自主研发的深海钻探利剑“海牛Ⅱ号”抵达2060m的海底，并成功下钻231m，刷新了世界纪录。“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜时（ ）
A. 重力变大B. 浮力变大C. 所受压强减小D. 排开海水的质量不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．“海牛Ⅱ号”在海面下匀速竖直下潜时质量不变，则受到重力不变，故A不符合题意；
B．下潜过程中，因为液体的密度不变，排开液体的体积不变，则受到的浮力不变，故B不符合题意；
C．下潜过程中，所处的深度越深，则受到的压强越大，故C不符合题意；
D．因为“海牛Ⅱ号”在下潜过程中，受到的浮力不变，由可知，排开海水的质量不变，故D符合题意。
故选D。
9. 冰墩墩（如图）挑战花滑高难度动作“阿克塞尔四周跳”。下列说法正确的是（ ）
A. 冰墩墩质量大，惯性小
B. 冰墩墩上升到最高点时，处于平衡状态
C. 若冰墩墩下落时失去一切外力，将静止在空中
D. 冰墩墩落地后，他所受重力和地面对他的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性的大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故A错误；
B．冰墩墩上升到最高点时，因为受到重力作用，处于非平衡状态，故B错误；
C．根据牛顿第一定律可知，若冰墩墩下落时失去一切外力，将保持力消失时的速度做匀速直线运动，故C错误；
D．冰墩墩落地后，处于平衡状态，他所受重力和地面对他的支持力是一对平衡力，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，a、b是两种物质质量与体积关系图，分别用a、b制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后（ ）
A. 乙漂浮，乙受到的浮力小B. 甲漂浮，甲受到的浮力小
C. 乙下沉，乙受到的浮力小D. 甲下沉，甲受到的浮力小
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，甲物体的密度为
乙物体的密度为
根据物体的浮沉条件可知，甲物体沉底，乙物体漂浮，因为两物体的体积相同，由可知，甲物体受到的浮力大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图是一个在水平桌面上的均匀木块，若沿虚线切去一半，将其放在上边，此时地面受到的压强是原来的（ ）
A. 一倍B. 两倍C. 一半D. 四分之一
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，木块对桌面的压力大小不变，受力面积变为的一半，由可知，压强变为原来的2倍，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12. 如图所示是一杯密封奶茶正放、倒放在水平桌面的情景，两次情景中液体对杯底的压强分别为和，液体对杯底的压力分别为和，则下列关系式正确的是（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】B
【解析】
【详解】由于杯子是上粗下细，所以倒立时，杯中液面的高度要小于正立时的液面高度；根据p=ρgh可知，当液体密度相同时，液面越高，液体对杯底的压强越大，所以pA>pB；当容器形状是上粗下细（如图甲）时，对容器底的压力小于液体重力，即FA
13. 如图中甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系分别如图乙、丙所示，以下说法正确的是（ ）
A. 0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力
B. 2~4秒，物体受到的摩擦力是3N
C. 2~4秒，物体受到的摩擦力是2N
D. 4~6秒，物体受到的摩擦力小于水平推力
【答案】C
【解析】
【详解】A．由v-t图像知道，0～2s内物体的速度为0，即物体静止（处于平衡状态），此时物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，即推力等于摩擦力，故A错误；
BCD．由v-t图像知道，4s～6s内物体运动的速度保持4m/s不变，即做匀速直线运动，处于平衡状态，物体受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，由F-t图像知道，4s～6s内物体受到的推力为2N，所以该过程中物体受到的滑动摩擦力
f滑=F=2N
由v-t图像知道，2s～4s内物体做加速直线运动，因压力的大小和接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力的大小不变，仍为2N，故C正确，BD错误。故选C。
14. 有一个底部带有阀门K的容器，容器左右完全相同，分别装有体积相同的盐水和水，将完全相同的小球A、B分别放入盐水和水中，静止时的情况如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. A球受到的浮力比球B大
B. B球排开液体的质量比A球大
C. 打开阀门K后，两球静止时都将漂浮
D. 打开阀门K后，两球静止时，A球悬浮，B球漂浮
【答案】C
【解析】
【详解】AB．两小球一个漂浮在盐水中，一个悬浮在水中，受到的浮力均等于其重力，因此A球受到的浮力与B球相同，两球排开液体的质量也相同，故AB错误；
CD．由B球悬浮可知，B球的密度与水的密度相同，打开阀门K后，盐水的密度会变小，水的密度会变大，两边液体的密度均大于水的密度，因此两球最终漂浮，故C正确，D错误。
故选C。
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
15. 随着人们生活水平提高，扫地机器人逐步进入普通家庭．如图所示为某款扫地机器人，其工作时是通过电机转动使内部气流速度____，压强____，使杂物进入吸尘器达到清扫的目的．
【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]由流体压强与流速的关系知道，流速越大，压强越小，当电机高速旋转把空气排出风机时，机器人内部的空气流速大，压强变小，而外部的空气流速小，压强大，这样在外界大气压的作用下，外部空气和灰尘不断地压进吸尘器，即杂物被吸进入吸尘器，从而达到扫地机器人清扫的目的。
16. 如图是三峡大坝船闸。如图甲是轮船从上游进入闸室，接下来轮船要从闸室进入下游，应先关闭闸门C和阀门A，再打开____________。如图乙，三峡大坝设计成上窄下宽的形状，是因为液体的压强随深度增大而____________。
【答案】 ①. 闸门D和阀门B ②. 增大
【解析】
【详解】[1]船闸利用了连通器的原理，当船从闸室驶向下游时，需要关闭闸门C和阀门A，再打开闸门D和阀门B，下游和闸室连通，形成连通器。
[2]液体内部的压强与液体的深度有关，且液体的压强随深度增加而增大，所用拦河大坝要修成“上窄下宽”的形状，抵御液体强大的压强。
17. 如图是世界上最大的豪华游轮之一“海洋魅力”号，它满载时排水量达，则满载时船受到的浮力为____________N，当客人下船后，船受到的浮力将____________。
【答案】 ①. ②. 变小
【解析】
【详解】[1]轮船满载时受到的浮力为
[2]轮船始终漂浮，浮力与重力的大小相等，当客人下船后，船的重力会变小，则浮力变小。
18. 如图是一辆运输液体货物的槽车，液体上有气泡，槽车匀速向右运动。当槽车刹车时，气泡将向____________运动；刹车后不能马上停下来，是因为槽车具有____________。
【答案】 ①. 左 ②. 惯性
【解析】
【详解】[1]由于液体的密度比气体的密度大得多，故在题述槽车内，气泡的质量比同体积液体的质量小得多，则气泡的惯性也就比同体积液体的惯性小得多，故当运货槽车的运动状态发生变化时，表现出来的就是液体的惯性。当车突然刹车时，车内液体由于惯性要保持原有速度继续向前（右）运动，这样就会相对于车向前挤，由此将使气泡相对于车向后（左）运动。
[2]刹车后不能马上停下来，是因为槽车具有惯性，要保持原来的运动状态。
19. 如图，小清用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置，物体A对水平桌面的压力____________，物体A对水平桌面的压强____________。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]物体对桌面的压力等于自身的重力，重力不变，压力大小就不变。
[2]随着向右推进，接触面积增大，即受力面积S增大，因压力大小不变，根据压强公式可知，A对桌面的压强将变小。
20. 将一小球轻放入盛满酒精的大烧杯甲中，小球静止后，溢出酒精的质量是80g；将其轻放入未装满水、底面积为的大烧杯乙中，静止后溢出水的质量是45g，水对容器底部的压强增加了50Pa，则乙杯中水面升高____________cm，小球的密度是______________。（）
【答案】 ①. 0.5 ②. 0.95×103
【解析】
【详解】[1][2]由可得乙杯中水面升高的高度为
升高的那部分水的质量为
排开水的总质量为
其重力为
受到的浮力为
小球放入酒精与水中受到的浮力之比为
若小球在酒精、水中都漂浮，受到的浮力都等于小球的重力，即，假设不成立；若小球在酒精、水中都浸没，受到的浮力为
则有
假设不成立；可见小球在酒精、水中，一漂一沉，因此小球在水中漂浮、在酒精中下沉；小球是漂浮在水中，小球的重力为
由得，小球的质量小球在酒精中下沉，小球的体积为
小球的密度为
三、作图题（本大题2小题，每小题2分，共4分）
21. 如图所示，小球漂浮在水面，画出小球受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】漂浮在水面上的小球会受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力，在这两个力的作用下处于平衡状态，则这两个力为一对平衡力，作图如下所示：
22. 如图所示，A处于静止状态，B在拉力F作用下向右加速运动。请在图中画出A物体所受的摩擦力f和支持力N的示意图（力的作用点图中已标出）。
【答案】
【解析】
【详解】以A为研究对象，受向左的拉力和向右的摩擦力才会保持静止；支持力方向竖直向上，过物体的重心，分别沿支持力和摩擦力的方向画一条有向线段，并分别用N和f表示，如图所示：
四、简答题（本大题共4分）
23. 海水断崖是指海中某些区域出现海水密度跃层现象（海水密度发生突然变化）。如图，当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，很容易急剧下掉至安全潜深以下，导致失事。请回答：
（1）潜行中的潜艇遭遇海水断崖时为什么会向下掉？
（2）若你是艇长，在“海水断崖”时会采取什么措施使潜艇上浮进行自救。
【答案】见解析
【解析】
【详解】（1）当潜艇由高密度水层潜行至低密度水层时，液体的密度变小，由可知，受到的浮力变小，因此会向下掉。
（2）在“海水断崖”时可适当的减小自身的重力，即向外排水。
五、实验探究题（本大题5小题，其中24题4分，25题5分，26题6分，27题6分，28题9分，共30分）
24. 在探究“阻力对物体运动的影响”时：
（1）如图甲，每次都让小车从同一斜面的同一高度静止释放，是为了使小车到达水平面时有相同的____________；
（2）分析小车运动情况可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的路程____________，由此推理：若水平面完全光滑，小车不受阻力，它将一直____________运动下去；
（3）通过上述探究，请回答：如图乙，一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道AB运动到B点，若此时小球所受外力全部消失，则小球将沿图中的____________轨迹运动。
【答案】 ①. 速度 ②. 越长 ③. 匀速直线 ④. c
【解析】
【详解】（1）[1]探究“阻力对物体运动的影响”时，除了物体所受阻力可以改变，其它因素需要保持不变，每次应都让小车从同一斜面的同一高度由静止释放，才能使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。
（2）[2][3]由甲图可知，小车从斜面的同一高度由静止释放，在毛巾表面运动的距离最短，此表面上小车所受的阻力最大；在木板表面运动的距离最长，此表面上小车所受的阻力最小；由此可知，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长；若小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力作用，小车将保持原有的速度做匀速直线运动。
（3）[4]如图乙所示，一小球由A点释放，沿光滑的弧形轨道AB运动到B点时，小球在B点速度是沿着圆切线方向，即水平方向的；若此时小球所受外力突然全部消失，则小球将保持B点时的水平速度做匀速直线运动，即图中的c轨迹运动。
25. 请观察如图所示的情景，并回答相关问题：
（1）如图甲，在探究“二力平衡的条件”实验时：
①左右两盘放质量相等的砝码，卡片保持静止，在左盘中再加一个砝码，卡片将运动，说明二力平衡的条件之一是两个力____________；
②当卡片静止时，把卡片扭转一个角度后释放，释放瞬间卡片转动，说明二力平衡的条件之一是两个力作用在____________；
③为了探究一对平衡力是否作用在同一个物体上，将要对小卡片进行的操作是____________；
（2）如图乙，在探究“压力作用效果与哪些因素有关”时，通过观察海绵的____________来比较压力作用效果：图乙B、C两图可得出结论：____________。
【答案】 ①. 大小相等 ②. 同一条直线上 ③. 将卡片剪为两部分 ④. 凹陷程度 ⑤. 压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
【解析】
【详解】（1）[1]在左盘中再加一个砝码，此时卡片左右两边受到的拉力大小不相等，卡片将运动，卡片不平衡，说明两个平衡力大小需要相等。
[2]把卡片扭转一个角度，此时两个力作用在不同的直线上，释放瞬间卡片转动，此时卡片不平衡，说明两个平衡力需要作用在同一条直线上。
[3]要探究一对平衡力是否作用在同一个物体上，可以把卡片剪为两部分，观察两部分卡片是否能够仍然静止。
（2）[4]乙图中探究压力作用效果与哪些因素有关的实验，运用转换法通过观察海绵的凹陷程度来表示压力作用的效果。
[5]BC两实验中，压力的大小相等，B因受力面积小，海绵的凹陷程度明显，压力的作用效果明显，因此可得结论为：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
26. 如图，在探究“影响液体内部压强大小的因素”时：
（1）图甲压强计上的U形管____________连通器，实验前，先检查装置气密性，若用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两侧液面变化不明显，说明该压强计____________；
（2）比较图乙和图丙，可以得到：液体的压强与____________有关；
（3）为了“探究液体压强与液体密度的关系”，利用图丁的装置进行实验，当左右两侧注入水和盐水的深度相同时，橡皮膜出现如图丁的情况，说明____________；
（4）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒向上、向下、向左、向右时，观察到U形管两侧液面____________不变，说明同一深度，液体内部向各个方向都有压强且大小相等；
（5）某同学匀速向某容器内注水，容器底所受水的压强与注水时间的关系如图戊所示，这个容器可能是图中的____________。
A． B.
C. D.
【答案】 ①. 不是 ②. 气密性较差 ③. 深度 ④. 同一深度，液体的密度越大，压强越大 ⑤. 高度差 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]压强计有一端是封闭的，因此不属于连通器。
[2]实验中，压强计软管中的压强是通过气体进行传输的，因此需要检查装置的气密性，若用手指按压探头的橡皮膜时，发现U形管两侧液面变化不明显，说明该压强计的气密性较差。
（2）[3]图乙和图丙实验中，液体的密度相同，而探头所处的深度不同，U形管液面的高度差也不同，说明液体压强的大小与深度有关。
（3）[4]当左右两侧注入水和盐水的深度相同时，橡皮膜向水侧凸起，说明液体压强与液体的密度有关，且液体的密度越大，压强越大。
（4）[5]同种液体，同一深度各个方向的压强大小相等，因此使金属盒向上、向下、向左、向右时，观察到U形管两侧液面高度差不变。
（5）[6]根据图象，容器底所受水的压强随注水时间增加缓慢变大，开始快，后来变慢。当匀速地向某容器内注满水时，根据可知，容器内水面高度应该是缓慢增高，先快后慢。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
27. 如图，在“探究浮力大小跟哪些因素有关”时，小清提出如下猜想：
猜想一：浮力大小跟排开液体的体积有关；
猜想二：浮力大小跟液体的密度有关；
猜想三：浮力大小跟物体的密度有关。
（1）小清用重为3.2N的物体A做了如图所示甲、乙、丙三图的实验，验证了猜想____________是正确的；
（2）下表是小清验证猜想二时收集的实验数据：分析表中数据和图中图____________的数据可知物体所受浮力的大小与液体密度____________；
（3）为验证猜想三，小清选用了与物体A密度不同的物体B进行实验，她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升到图丁所示的O位置时，发现棉线刚好松弛，此时，弹簧测力计示数大小为____________。取出物体B后，换上物体A，缓慢浸入水中，她在水面上升到____________时，读出弹簧测力计的示数，这是为了控制____________相同，以便判断猜想三是否正确。
【答案】 ①. 猜想一 ②. 丙 ③. 有关 ④. 0N ⑤. O位置 ⑥. 排开液体的体积
【解析】
【详解】（1）[1]甲、乙、丙三图的实验中，液体的密度相同，而物体排开液体的体积不同，因此探究的是浮力大小跟排开液体的体积有关，即猜想一。
（2）[2][3]要探究浮力大小跟液体的密度之间的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变液体的密度，即分析表中数据和丙图，分析可得物体受到的浮力与液体的密度有关。
（3）[4]将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升到图丁所示的O位置时，发现棉线刚好松弛，即弹簧测力计不受拉力，示数为0N。
[5][6]要探究浮力大小跟物体的密度是否有关，需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，因此换上物体A，缓慢浸入水中，她在水面上升到O位置时，读出弹簧测力计的示数。
28. 小清所在物理小组进行了验证阿基米德原理的实验，如图甲：
（1）为了方便操作、减小测量误差，最合理实验顺序是____________；
A.①②③④ B.④②①③ C.④①②③ D.②①③④
（2）按照正确的实验步骤，当测量结果满足____________时（用弹簧测力计的四次示数表示），说明阿基米德原理成立；
（3）小清对此实验进行了改进：用两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯、薄塑料杯（质量可忽略不计）等器材，组装成图乙的装置。实验时逐渐向下移动水平横杆，重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好浸没，观察到弹簧测力计A的示数逐渐____________，弹簧测力计B的示数逐渐____________，若弹簧测力计A示数变化量为，弹簧测力计B示数变化量为，则它们的大小关系是__________，说明阿基米德原理成立：在这个过程中，溢水杯对升降台的压力____________；
（4）做完上述实验后，组员小亮想利用装置测量一个苹果的密度，步骤如下：
a.将苹果轻轻放入装满水的溢水杯中，如图丙（实验中的小桶容积足够大），弹簧测力计B的示数变化量为；
b.将苹果取出擦干，溢水杯中的水加满，再将小桶中的水倒掉擦干后，用牙签将苹果全部压入溢水杯中如图丁，弹簧测力计B的示数变化量为；
则该苹果密度表达式为________（用和等已知物理量的符号表示）；
若步骤b中，小桶中有前一次实验残留的水，则所测得的苹果密度____________。
【答案】 ①. B ②. ③. 变小 ④. 变大 ⑤. 等于 ⑥. 不变 ⑦. ⑧. 偏小
【解析】
【详解】（1）[1]根据阿基米德实验可知，应先测量物体的重力和空小桶的重力，将物体浸没在装水的溢水杯中，用空桶装溢出的水，测量出此时痛的总重力，因此实验步骤为④②①③，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）[2]上述实验步骤中，用称重法得出物体受到的浮力为，溢出水的重力为，若
说明阿基米德原理成立。
（3）[3][4]乙图装置中，物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好浸没，因为物体受到的浮力变大，则弹簧测力计对物体的拉力变小，即弹簧测力计A的示数逐渐变小，溢水杯中排出液体增多，则弹簧测力计B的示数逐渐变大。
[5]弹簧测力计A示数变化量ΔFA为物体受到的浮力，弹簧测力计B示数变化量ΔFB为物体排开液体所受的重力，若说明阿基米德原理成立。
[6]因为物体受到的浮力等于其排开液体所受的重力，因此水杯对升降台的压力不变。
（4）[7]根据实验步骤可得，苹果的体积为
丙图中苹果漂浮，苹果的重力等于浮力为F1，则苹果的密度为
[8]若步骤b中，小桶中有前一次实验残留的水，导致测量苹果的体积偏大，由可知，密度偏小。
六、计算题（本大题3小题，其中29题6分，30题8分，31题8分，共22分）
29. 随着5G信号快速发展，5G无人物品派送车已逐渐应用于实际生活中。如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的四轮5G无人配送车，空载时质量为300kg。已知每个轮胎与地面的接触面积均为7.5×10-3m2。求：
（1）配送车空载时对水平路面的压强。
（2）配送车在一次配送中，装上货物后，对水平地面的压强为3×105Pa，请计算所装货物的质量。
【答案】（1）105Pa；（2）600kg
【解析】
【详解】解：（1）由题意可知，配送车空载时对水平路面的压力大小等于其空载时的重力的大小，则有
F压=G=m空g=300kg×10N/kg=3000N
所以配送车空载时对水平路面的压强为
（2）由题意可知，装上货物后货车的总重力为
G总=F压总=p总S=3×105Pa×4×7.5×10-3m2=9000N
则货物的重力为
G货=G总-G空=9000N-3000N=6000N
货物的质量为
答：（1）配送车空载时对水平路面的压强为105Pa；
（2）所装货物的质量为600kg。
30. 如图甲所示，是中国“奋斗者”号载人潜水器在水中进行探测，“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，主要用来执行水下考察、海底勘探、海底开发和打捞救生等任务。请你回答：
（1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是多少？（海水的密度取1.0×103kg/m3）。
（2）“奋斗者”号下潜时，外部携带了4块压载铁，总质量约为2t，总体积约为0.25m3，压载铁被悬挂的模型如图乙所示。试计算4块压载铁在水下浸没时受到的浮力，以及4块压载铁对“奋斗者”号的拉力？
【答案】（1）5×107Pa；（2）2500N，1.75×104N
【解析】
【详解】解：（1）下潜深度为5000m时潜水器受到的海水压强
p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5000m=5×107Pa
（2）4块压载铁在水下浸没时受到的浮力
F浮=ρ海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.25m3=2500N
4块压载铁的总重力
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
4块压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力，且处于平衡状态，据此得出4块压载铁水下浸没时受到“奋斗者”号的拉力
F拉=G-F浮=2×104N-2500N=1.75×104N
答：（1）当“奋斗者”号潜至海面下5000m处，海水对它的压强约是5×107Pa；
（2）4块压载铁在水下浸没时受到的浮力是2500N，4块压载铁对“奋斗者”号的拉力是1.75×104N。
31. 小雨同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水，为了知道其中的原理，小雨查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器（如图所示）圆柱形容器的底面积是20cm2，物体A的重力是1.5N，物体A的底面积是5cm2，拉力传感器通过细绳与物体A相连，当容器内储水量达到260cm3时，力传感器受到的拉力为1.3N，此时进水口打开；当力传感器受到的拉力为0.3N时，进水口关闭，停止注水，求：
（1）开始注水时，物体A所受的浮力；
（2）开始注水时，物体A下表面受到水的压强；
（3）当容器内储水量达到多少时，太阳能热水器停止注水。
【答案】（1）0.2N；（2）400Pa；（3）560cm3
【解析】
【详解】解：（1）当容器内储水量达到260cm3时，力传感器受到的拉力为1.6N，此时物体A所受的浮力为
F浮1＝G﹣F1＝1.5N﹣1.3N＝0.2N
（2）因为，所以此时物体A排开水的体积为
物体A浸在水面下的深度为
所以则开始注水时，物体A下表面受到水的压强为
p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa
（3）当力传感器受到的拉力为0.3N时，进水口关闭，此时物体A所受的浮力
F浮2＝G﹣F2＝1.5N﹣0.3N＝1.2N
所以此时物体A排开水体积为
物体A浸在水面下的深度为
则水面上升高度为
Δh＝h2﹣h1＝24cm﹣4cm＝20cm
则注入水的体积为
ΔV＝ΔSΔh＝（20cm2﹣5cm2）×20cm＝300cm3
所以最大储水量为
V大＝V+ΔV＝260cm3+300cm3＝560cm3
答：（1）开始注水时，物体A所受的浮力0.2N；
（2）开始注水时，物体A下表面受到水的压强为400Pa；
（3）当容器内储水量达到560cm3时，太阳能热水器停止注水。液体种类
物体A在液体中
弹簧测力计示数/N
物体A受到的浮力/N
酒精
浸没
1.4
1.8
盐水
浸没
08
2.4
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