重庆市南开中学2021-2022学年八年级下学期半期考试物理试题

这是一份重庆市南开中学2021-2022学年八年级下学期半期考试物理试题，共36页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

重庆市南开中学2021-2022学年八年级下学期半期考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列关于物理量的估测，最接近实际的是（　　）
A．物理教材的长度约为2.6cm
B．一中学生游泳时受到的浮力约为500N
C．光在真空中的传播速度约为340m/s
D．一中学生双脚站立时对地面的压强约为125Pa
2．下列对力学相关内容的理解中，正确的是（　　）
A．惯性的大小与速度有关
B．流体在流速越大的地方压强越大
C．物体对水平地面的压力就是物体的重力
D．压强定义式，可以用来计算固体、液体、气体的压强大小
3．如图所示，下列描述正确的是（　　）

A．甲图中，茶壶属于连通器的应用
B．乙图中，上课时老师用力压住粉笔写字是为了减小压强
C．丙图中，为防止新冠病毒外溢，负压救护车内气压大于车外气压
D．丁图中，托里拆利实验中的玻璃管内上方是否是真空不会影响管内外液面高度差
4．从杠杆的分类来看，如图所示的各种常用工具中，与其他三项不同的是（　　）
A．扫帚 B．开瓶器 C．碗夹 D．船桨
5．重庆红岩村大桥连贯了大渡口、九龙坡、渝中、江北和渝北等区的主干道，吸引了众多市内外游客的目光，尤其是桥下的两座红色桥墩，更是成为了新晋的打卡地，如图甲。小南骄傲地对正在摆pose的妈妈说：“我知道桥墩为什么能稳稳地立在河中”，听完小南的解释，妈妈对他赞叹不已。这一原理同样能用于解释乙图中物理现象的是（　　）

A．小铁球受磁铁作用后运动方向发生变化
B．向白纸上方使劲吹气，白纸“跳起来”
C．用纸片盖住盛水的玻璃杯口，放手后，纸片不掉下来
D．用手轻轻堵住漏斗口，原来沉底的乒乓球自动浮上来
6．下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中，同一艘轮船从长江驶入大海，浮力变大
B．图乙中，热气球中充入的是密度比空气大的气体
C．图丙中，可以说明物体浸没在液体中越深，所受的浮力越大
D．图丁中，同一密度计在两种液体中所受浮力Fa=Fb，两种液体的密度ρa<ρb
7．如图所示，潜水员在潜水时，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列分析正确的是（　　）

A．向海面上浮过程中，潜水员受到海水的压强变大
B．在海水中水平游动时，潜水员受到海水的压强不变
C．对背心进行充气后，潜水员受到海水的浮力变小
D．潜水员潜水时呼出的气泡在上升的过程中，受到海水压强越来越大，所以气泡体积逐渐变大
8．科学研究中常用图像来表示两个变量（x，y）之间的关系，使研究的问题变得直观明了，如图所示，下列两个量之间的关系不符合图中曲线关系的是（　　）

A．物体受到的重力与质量的关系
B．做匀速直线运动的物体路程与时间的关系
C．阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂的关系
D．液体密度一定时，浸在液体中的物体受到的浮力与其排开液体体积的关系
9．把一个不吸水的质量为50g，体积为25cm3的小球轻轻放入足量的装满水的烧杯中，当小球静止时，下列说法正确的是（　　）
A．溢出水的质量为25g，水对杯底的压强不变
B．溢出水的质量为50g，水对杯底的压强不变
C．溢出水的质量为50g，水对杯底的压强变大
D．溢出水的质量为25g，水对杯底的压强变大
10．如图所示，质量分布均匀的等高的长方体A、B自由放在水平桌面上，质量之比为1:2，底面积之比为2:1，则（　　）

A．两长方体的密度之比1:1
B．两长方体对桌面压强之比为4:1
C．沿竖直方向将长方体A的三分之一切下后，再将切下部分叠加在剩余A的正上方，则此时桌面受到的压强将变小
D．只沿水平方向切割长方体B，要使长方体A和B剩余部分对桌面的压强相等，则B剩余的高度与其初始高度之比为1:4
11．如图甲所示，在一个底面积为150cm2的足够高的圆柱体容器中装了足量的水，现在将一实心长方体物块悬挂于弹簧测力计下，物块下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物块，直至浸没（物块未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中深度h的关系如图乙所示。下列说法中错误的是（　　）

A．物块浸没时受到的浮力为3N
B．物块的底面积为25cm2
C．物块的密度为3×103kg/m3
D．物块刚好浸没时与没有放入物块前相比，水对容器底的压强变化量为200Pa
12．如图所示，完全相同的试管A、B中分别盛有两种液体，将试管B倾斜，使两试管中液面相平，两试管中液体对试管底部的压强分别为pA、pB。下列说法中正确的是（　　）

A．若B试管中的液体是水，则pA=1000Pa
B．若pA=pB，则试管A中液体的密度大于试管B中液体的密度
C．若pA D．若将试管B竖直放置，则液体对试管B底部的压强保持不变
13．如图所示，两个底面积和质量都相同的容器甲和乙静置于水平地面上，将同一小球分别放入装有不同液体A、B的这两个容器中，小球静止时两容器内液面恰好相平。下列说法中正确的是（　　）

A．小球受到的浮力F浮甲 B．液体的密度A=B
C．液体对容器底的压力F甲 D．容器对地面的压强p甲>p乙
14．如图所示，一足够高的柱形容器内装有水，一个塑料试管下面挂有一实心小铜块，漂浮在水面上，已知铜>铁，则（　　）

A．若将小铜块取下放入水中，试管仍漂浮，则容器内的液面上升
B．若将小铜块取下放入试管中，试管仍漂浮，则容器内的液面下降
C．若将小铜块取下放入试管中，试管仍漂浮，则试管外壁上A点受到水的压强增大
D．若只将小铜块换成等质量的小铁块，如图所示挂在试管下仍漂浮在该容器的水中，则试管外壁上A点受到水的压强比挂铜块时A点受到水的压强要大
15．小开想知道A、B两种液体的密度哪个大，又没有天平和量筒，老师用压强计分别测得A、B液体对甲乙两容器底部的压强相等。告诉小开后，小开恍然大悟。接着小开说：“我还能使甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到的液体压强（无液体溢出）”，以下措施正确的是（　　）

A．再往甲乙容器中分别倒入相同高度的A、B液体
B．再往甲乙容器中分别倒入相同体积的A、B液体
C．再从甲乙容器中分别抽出相同质量的A、B液体
D．两容器中分别放入相同质量的冰块，待漂浮在液面上的冰完全熔化后（不考虑混合后溶液体积的变化）
16．一个底面积为300cm2的柱形薄壁水槽放在水平台面上，用原长为10cm的弹簧将上方开口的A杯与水槽底部相连，A杯为薄壁容器，重为4N，底面积为100cm2。向水槽中加水，当A杯浸入深度为8cm时，水面如图甲所示。若再向A杯中加水，当水槽液面恰好与A杯口相平时停止加水，如图乙所示，此时弹簧对A杯的作用力大小与甲图中弹簧对A杯的作用力大小相等。已知弹簧每受1N的拉力时弹簧伸长0.5cm，不计弹簧的重力、体积及其所受的浮力。下列说法正确的是（　　）

①甲图中弹簧对A杯施加了竖直向下的拉力为4N
②与甲图相比，乙图中A杯向下移动的距离为2cm，水面上升1cm
③与甲图相比，乙图中水槽对桌面的压力增加了6N
④乙图中，打开阀门B，待水静止后，水对槽底的压强为2200Pa
A．①② B．②③ C．①④ D．①③

二、填空题
17．1643年，意大利物理学家托里拆利历史上首次测出大气压强的值为______Pa；在一个标准大气压下，大气对成年人大拇指上面积约为1cm2的指甲盖的压力为______。
18．河堤坝修成了上窄下宽的样子，是因为液体压强的大小随着__________ 而增大，在水下5m处的位置受到水的压强为__________Pa。

19．质量为5kg、边长为10cm的正方体合金块A放置在水平桌面上静止，此时A对水平桌面的压强为_________Pa；若将同样材质边长为A的2倍的正方体B放置在A的正上方静止后，如图所示，A对水平桌面的压强将增大_________Pa。

20．小侨同学在“茶百道奶茶店买了一杯不加冰不加配料的焦糖奶茶，当他取到杯装满且杯盖密封的奶茶后，如图所示，他把奶茶倒放，则桌面受到的压强会_________（选填“增大”、“减小”或“不变”），奶茶液体先后对杯底或杯盖的压力会_________（选填“增大”、“减小”或“不变）。

21．一质量为50g，密度为0.9g/cm3的冰块漂浮在装有水的烧杯中，冰块受到的浮力为_________N；当冰块全部熔化后，水对杯底的压强_________。（选填“变大”“变小”或“不变”）
22．如图所示，一端固定在天花板上的轻质细杆悬挂着一个边长为10cm的正方体，当底面积为150cm2且足够深的圆柱形容器中装入20cm深的水时，正方体露出水面的体积占总体积的，此时细杆对正方体产生竖直向上的大小为1N的弹力，则正方体的密度为_________g/cm3；继续往容器中加水，当容器中有体积为___________cm3的水时，细杆产生弹力大小为2N。

23．如图所示，重力为4N，底面积为200cm2的足够高的柱形容器放置在水平桌面上，此时水深为15cm。现将一体积为50cm3的空心小球放入水中，小球有露出水面，小球受到的浮力为_______N；将容器中适量的水向小球空心部分注入，使小球在水中悬浮，则此时水对容器底部的压强为______Pa。

24．如图所示，轻质杠杆左端挂一个重为10N，体积为200cm3的金属块，右端施加一个竖直向下的力F1使得杠杆在水平位置静止，力臂之出为LG:LF=1:2，则力F1=__________N。若将金属块沿水平方向从下方切割掉一部分后，再将剩余金属块慢慢浸没在水中，在此过程中保持F1大小和方向均不变，仅将F1的作用点沿着杠杆向左移动，当新的力臂之比为LG′:LF′=5:6时，杠杆再次平衡，则切割掉的金属体积与切割前原金属块总体积的比值为__________。


三、作图题
25．（1）请画出甲图中漂浮在水面上的小球所受的浮力F浮________；
（2）请画出乙图中动力F的力臂l_______。


四、实验题
26．八年级1班的同学们正在进行关于压强的实验探究。

（1）小南小组在探究“影响压力作用效果的因素的实验中，利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究，如图A所示：
①实验中通过比较海绵的______来反映压力的作用效果，采用了转换法的研究方法；
②比较甲、乙两图的实验可以得出：受力面积一定时，压力______，压力的作用效果越明显；
③比较丙图和______图，可以得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。以下实例中应用了该结论的是______；
A．菜刀要经常磨一磨　　B．书包要用宽的背带　　C．汽车限重　　D．坦克的宽履带
④本实验还采用了______的研究方法。
（2）小开小组在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中：

①在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如B图甲，为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是______；
A．将右侧支管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
C．向右侧支管中加入少量的水
②调节好压强计后，又发现无论怎么按压探头，U形管两侧的水面始终相平，则可能的原因是______；
③调整好实验器材后，分别进行乙、丙、丁三个步骤，比较图乙和图丙，可以得出结论：同种液体，液体的压强大小与______有关；
④比较______两图，可以得出结论：在同一深度，液体密度越大，液体的压强越大；
⑤B图丙中探头在水中的位置如图所示，则探头处受到的液体压强为______Pa。
27．小容同学利用弹簧测力计、合金块、溢水杯、小桶、水等器材，按照如图所示的步骤，探究“浮力大小与物体排开液体重力大小的关系”。
A． B． C． D．
（1）在步骤A、B中，使用弹簧测力计分别测出空桶和合金块的重力，其中合金块的重力大小为_______N；
（2）把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，合金块受到的浮力大小为__________N；合金块排开的水所受重力的大小为__________N。
（3）通过上述实验可初步得出：浸在水中的物体所受浮力的大小等于__________；
（4）通过实验数据可以计算出合金块的密度为__________g/cm3（保留一位小数）；
（5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将合金块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则_________（选填“能或不能）得到与（3）相同的结论：使用其他不同物体和液体重复该实验步骤的目的是__________有关。
A．取平均值减小误差　　B．总结归纳普遍规律　　C．使每组数据更加准确
28．小侨同学想要探究“浮力的大小和哪些因素有关”，他用一个弹簧测力计、一个金属块，两个相同的烧杯（分别装有适量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

（1）由A、B可得出金属块此时在水中所受的浮力是______N；
（2）观察A、B、C、D可得出金属块受到的浮力大小与______有关，比较A、E、F可知浮力大小与______有关，观察A、D、E可得出金属块受到的浮力大小与______无关；
（3）在条件允许的情况下，为了使实验现象更明显，所选金属块的体积应______（选填“较小”或“较大”）；
（4）已知容器的底面积为200cm2，则对比A、B步骤，B中容器对桌面的压强增大了______Pa；
（5）小侨接下来利用浮力测量奥特曼模型的密度（模型<0.3g/cm3），小侨发现所用模型体积较大，不能放入量筒中测量其体积，但可以放进容器中，于是他找来一个量程合适的台秤、2个小滑轮，再利用梯形容器、水和轻质细线顺利测出了奥特曼模型的密度。

①请帮他完善实验：
A．把小滑轮固定在容器底部，再在容器中盛上适量的水，将盛水的容器放在台秤上（如图甲所示），读出台秤示数m1；
B．将奥特曼模型轻轻地放入容器中，模型漂浮时，读出台秤示数m2；
C．在图乙中，用细线拴住模型，并将细线绕过小滑轮，______，读出台秤示数m3；
②所测模型的密度模型=______（用物理量m、m2、m3和水表示）；若测量后发现此台秤的每次测量值均比真实值大1g左右，则以上测得模型的密度与真实值相比______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。

五、计算题
29．重庆某两江旅游集团准备引进如图所示的一种水陆两用观光车，它在江面上可以如同普通游船一样航行，该观光车在水平路面上行驶的最大速度可达100km/h。此水陆两用观光车满载时的质量是20t，求满载时：
（1）观光车在水平公路上静止时，该车对地面的压力；
（2）观光车在水面上匀速航行，该车受到的浮力大小。

30．一个底面积为200cm2，高为14cm的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器质量为3kg，内盛有10cm深的水，如图a所示。另有一个密度为2×103kg/m3，体积为1×10-3m的实心正方体A，如图b所示。将正方体A轻轻地放入容器中静止后，求：
（1）正方体A受到的浮力大小；
（2）水对容器底部的压强大小；
（3）容器对桌面的压力大小。

31．如图甲所示，将底面积为100cm2且足够高的圆柱形容器置于电子秤上，仅倒入某液体时电子秤示数m随液体深度h的变化关系如图乙所示。接下来先将此液体排尽，将一个重力为0.8N，高为8cm的圆柱体A和一个体积为100cm3的实心圆柱体合金块B放入容器中如图甲所示，A、B两物体中间由一根长度为10cm，质量、体积均忽略不计的细绳相连（细绳未画出且不可伸长，物体B未与柱形容器底部紧密接触），然后向柱形容器中缓慢匀速注入此液体，细线所受拉力随时间的变化图像如图丙所示。已知SA＝1.6SB＝0.8S容，求：
（1）柱形容器的重力大小；
（2）当圆柱体A对合金块B的压力为0N时，至少需要加入深度为多少厘米的该液体；
（3）t2时刻，电子秤的示数。


参考答案：
1．B
【详解】A．物理教材的长度约为26cm，故A不符合题意；
B．中学生的质量一般在100斤，即50kg左右，中学生在游泳时，处于漂浮状态，中学生受到的浮力等于其重力，则一中学生游泳时受到的浮力约为
F浮=G=mg=50kg×10N/kg=500N
故B符合题意；
C．光在真空中的传播速度为3×108m/s，故C不符合题意；
D．中学生的体重G=500N左右，双脚站立时与地面的接触面积约为0.05m2，双脚站立时对水平地面的压力F=G=500N，双脚站立时对水平地面的压强约为

故D不符合题意。
故选B。
2．D
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与物体的运动速度无关，故A错误；
B．在流体中，流速越大的地方压强越小，故B错误；
C．物体对水平地面的压力等于物体的重力，两个力大小相等，压力不是重力，故C错误；
D．压强定义式，如果知道固体、液体、气体的压力和受力面积，可以用来计算压强大小，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．甲图中，茶壶壶身与壶嘴连通，上端开口，属于连通器，是连通器的应用，故A正确；
B．乙图中，上课时老师用力压住粉笔写字，是通过增大压力来增大与黑板的摩擦力，故B错误；
C．丙图中，负压救护车内气压小于车外气压，冠病毒才不会外溢，故C错误；
D．丁图中，托里拆利实验中的玻璃管内上方如果混有气体，气体产生的压强和水银柱产生的压强等于外界大气压，当外界大气压不变时，会导致管内外液面高度差减小，故D错误。
故选A。
4．B
【详解】扫帚、碗夹、船桨使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．D
【详解】桥墩之所以能稳稳地立在河中，是因为桥墩底部被埋入河底，未与水接触，故由浮力的产生条件可知，此时桥墩不受水的浮力作用。
A．小铁球受磁铁作用后运动方向发生变化，是由于小铁球在磁力作用下，运动状态发生改变，故A不符合题意；
B．向白纸上方使劲吹气，白纸上方的空气流速大，压强小，白纸下方的空气流速小，压强大，在压强差的作用下，使得白纸“跳起来”，故B不符合题意；
C．用纸片盖住盛水的玻璃杯口，放手后，由于大气压的作用，使得纸片能够承受水的压力而不掉下来，故C不符合题意；
D．用手轻轻堵住漏斗口，此时乒乓球底部与水接触，乒乓球受到浮力的作用而浮上来，故D符合题意。
故选D。
6．D
【详解】A．图甲中，同一艘轮船从长江驶入大海，处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，浮力不变，故A错误；
B．热气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故B错误；
C．图丙中，将空饮料罐慢慢向下按，饮料罐浸没前，排开水的体积越来越大，由公式F浮=ρ液gV排可知，在水的密度一定时，饮料罐受到的浮力越来越大，所以向下按的力越来越大；当空饮料罐浸没后，浸没在水中越深，但排开水的体积不变，其受到的浮力不变，故C错误；
D．图丁中密度计在两种液体中均漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，由于密度计的重力不变，所以浮力关系为
Fa=Fa
由图可知
V排a＞V排a
由F浮=ρ液gV排可得，两种液体的密度
ρa<ρb
故D正确。
故选D。
7．B
【详解】A．向海面上浮的过程中，海水密度不变，深度减小，由液体的压强公式p=ρ液gh可知，潜水员受到海水的压强变小，故A错误；
B．在海水中水平游动时，海水密度不变，深度不变，由液体的压强公式p=ρ液gh可知，潜水员受到海水的压强不变，故B正确；
C．对背心进行充气后，排开水的体积增大，由F浮=ρ液gV排可知，潜水员受到海水的浮力变大，故C错误；
D．气泡在上升的过程中，海水密度不变，深度减小，由液体的压强公式p=ρ液gh可知，气泡受到海水压强越来越小，所以气泡体积逐渐变大，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】A．由G=mg可知，在同一位置，物体受到的重力G与物体的质量m成正比，此时G与m之间的关系图像是一条经过原点的倾斜直线，故A不符合题意；
B．由s=vt可知，做匀速直线运动的物体速度不变，故可知物体运动的路程s与时间t成正比，此时s与t之间的关系图像是一条经过原点的倾斜直线，故B不符合题意；
C．由杠杆的平衡条件可得
动力×动力臂=阻力×阻力臂
阻力和阻力臂一定时，则动力和动力臂的乘积不变，即动力与动力臂成反比，故C符合题意；
D．由F浮=ρ液gV排可知，液体密度一定时，浸在液体中的物体受到的浮力F浮与其排开液体体积V排成正比，此时F浮与V排之间的关系图像是一条经过原点的倾斜直线，故D不符合题意。
故选C。
9．A
【详解】由题意可知，小球的密度为

则小球的密度大于水的密度，所以小球静止时沉于杯底。因为烧杯中装满水，所以有水溢出烧杯，但烧杯中水的深度不变，依然是满杯水，由p=ρ液gh可知，水对杯底的压强不变。
小球沉于杯底时排开水的体积为
V排=V=25cm3=2.5×10-5m3
小球沉于杯底时受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-5m3=0.25N
由阿基米德原理可知，排开水的重力为
G=F浮=0.25N
则排开（溢出）水的质量为

故A正确，BCD错误。
故选A。
10．D
【详解】A．质量之比为mA:mB=1:2，底面积之比为SA:SB=2:1，高为h，则两长方体密度之比为

故A不符合题意；
B．两长方体对桌面的压力等于重力，由G=mg和可知两长方体对桌面的压强之比为

故B不符合题意；
C．沿竖直方向将长方体A的三分之一切下后，可知长方体和地面的接触面积减小，再将切下部分叠加在剩余A的正上方，可知长方体对桌面的压力大小不变，由可知则此时桌面受到的压强将变大，故C不符合题意；
D．由pA:pB=1:4可知，若B长方体剩余部分压强等于A长方体压强时需将B长方体对地面的压强减小为原来的，由可知此时B长方体大小为之前的，因沿水平方向切割长方体B，则B长方体剩余高度为之前的，故D符合题意。
故选D。
11．B
【详解】A．由图乙可知，当h=0时，物块的重力为G=9N，当h≥10cm时，物块完全浸没在水中，此时弹簧测力计的拉力为F=6N，故由称重法可得，物块浸没时受到的浮力为
F浮=G-F=9N-6N=3N
故A正确，不符合题意；
B．由图乙可知，当h=10cm时，物块恰好浸没，由浮力的产生条件可知，此时水对物块下表面的压力即为物块受到的水的浮力，即
F下=F浮=p水S=ρ水ghS
解得物块的底面积为

故B错误，符合题意；
C．由图乙可知，物块的高度为h0=10cm，由B中可知，物块的底面积为S=30cm2，故可得物块的体积为
V=Sh0=30cm2×10cm=300cm3=3×10-4m3
故由可得，物块的密度为

故C正确，不符合题意；
D．物块刚好浸没时，排开水的体积为
V排=V=3×10-4m3
故可得水面高度的增加量为

故由p=ρgh可得，物块刚好浸没时与没有放入物块前相比，水对容器底的压强变化量为
Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
故D正确，不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】A．若B试管中的液体是水，由图中可知，此时水的深度为
h=9cm=0.09m
故由p=ρgh可得，此时水对试管底部的压强为
pA=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa
故A错误；
B．若pA=pB，因两试管中液体深度相同，故由p=ρgh可得，试管A中液体的密度等于试管B中液体的密度，故B错误；
C．若pA D．若将试管B竖直放置，则试管B中液体的深度将增加，故由p=ρgh可得，液体对试管B底部的压强变大，故D错误。
故选C。
13．D
【详解】A．由图知，小球在A液体中漂浮，在B液体中悬浮，且两个完全相同的小球的重力相同，由浮沉条件可知此时两球所受浮力都等于各自的重力，则两小球所受浮力
F浮甲=F浮乙=G球
故A错误；
B．小球在A液体中漂浮，则ρ球<ρA；小球在B液体中悬浮，则ρ球=ρB，由于小球完全相同，则有ρA >ρB，故B错误；
C．因A液体的密度大于B液体的密度，且深度相同，则根据公式p=ρgh可知，两种液体对容器底部的压强pA>pB，又因为容器的底面积相同，由可知，F甲˃F乙，故C错误；
D．由C选项可知，液体对容器底部的压强pA > pB，两容器底面积相同，由公式F=pS可知，两种液体对容器底部的压力F甲˃F乙，由于甲的开口大，有一部分液体压在了容器侧壁，液体对容器底的压力小于重力，乙容器为柱形容器，乙中液体对容器底的压力等于重力，所以甲中液体和物体的总重力大于乙中物体和液体的总重力，又因为容器质量相同，所以甲对桌面的压力大于乙对桌面的压力，根据知，两个容器对水平地面的压强p甲>p乙，故D正确。
故选D。
14．C
【详解】A．对试管进行受力分析，此时试管受到向上的浮力F浮，向下的重力G管和铜块对试管向下的拉力F，且满足
F浮=G管+F
铜块取下后铜块对试管的拉力消失，可知此时F浮减小，由F浮=r液gV排可知试管排开的水的体积减小，则液面下降，故A不符合题意；
B．小铜块取下放入试管中时因试管漂浮，则水对试管的浮力等于试管和铜块的总重力，小铜块未取下时因试管漂浮，则水对试管和小铜块的浮力之和等于试管和铜块的总重力，可知浮力大小相等，由F浮=rgV排可知试管和铜块总的排开的水的体积大小不变，则液面高度不发生变化，故B不符合题意；
C．分析可知小铜块取下前后试管和铜块排开的水的体积V排不变，试管排开的水的体积V管和铜块排开的水的体积V铜的和，即
V排=V管+V铜
铜块取下放入试管中时，铜块排开的水的体积变为零，则V管变大，即试管浸入水的中深度变大，A点浸入水中的深度变大，由p=rgh可知，A点的压强变大，故C符合题意。
D．小铜块换成等质量的小铁块，已知铜>铁，由可知V铁>V铜，因此时试管和金属块的总重量不变，可知试管和金属块总的排开的水的体积V排大小不变，此时有
V排=V管+V铁
可知V管减小，即试管浸入水中的深度减小，A点浸入水中的深度减小，由p=rgh可知，A点的压强减小，故D不符合题意。
故选C。
15．C
【详解】设甲、乙液体的重力分别为G1、G2，容器的底面积（内）分别为S1、S2，液面高度分别为h1、h2，密度分别为ρ1、ρ2，变化后的压强分别为p1′、p2′。根据题意，液柱对容器底部的压力等于液柱的重力，原来甲乙液体对容器底部的压强分别为
  ①
同理有
  ②
已知p1=p2，故有
  ③
因h1>h2，故有

A．若往甲乙容器中分别倒入相同高度的A、B液体，设为h，则
p1′=ρ1g(h1+h)=ρ1gh1+ρ1gh
p2′=ρ2g(h2+h)=ρ2gh2+ρ2gh
因为ρ1<ρ2，结合①②，故有
p1′ 故A错误；
B．若往甲乙容器中分别倒入相同体积的A、B液体，因为ρ1<ρ2，根据密度公式有
m1倒＜m2倒
因S1>S2，所以

此时甲乙液体对容器底部的压强分别为


所以有
p1′ 故B错误；
C．若抽出质量为m的液体，则甲乙两液体对容器底部的压强分别为


因为S1＞S2，结合③可得出
p1′＞p2′
故C正确；
D．两容器中分别放入相同质量的冰块，根据质量是物体的一种属性，故待漂浮在液面上的冰完全熔化后，增加的水的质量不变，增加的压强分别为


因为S1＞S2，故有

故甲乙两液体对容器底部的压强大小关系为
p1′ 故D错误。
故选C。
16．C
【详解】①甲图中A杯受到的浮力

弹簧对A杯施加了竖直向下的拉力为

故①正确；
②如图乙所示，向A杯中加水，杯子对弹簧的拉力减小，随着加入水的增多，拉力变为压力，当水槽液面恰好与A杯口相平时停止加水，弹簧对A杯的作用力大小与甲图中弹簧对A杯的作用力大小相等，即弹簧对A杯的支持力大小4N，A杯对弹簧的压力为4N；由弹簧每受1N的拉力时弹簧伸长0.5cm可知，此时弹簧被压缩了2cm，甲图中弹簧对A杯竖直向下的拉力为4N，弹簧被拉长了2cm；与甲图相比，乙图中A杯向下移动的距离为4cm。

设乙图水面高度为，乙图中弹簧的长度为；由题意可知，甲图水槽内水面高度为，A杯浸入水中的深度为；向A杯加水时，水槽中的水体积不变，则有水槽中水的体积

代入数据

解得

与甲图相比，乙图水面上升

故②错误。
③由②可知，乙图中A杯浸入水中的深度为

乙图中A杯受到的浮力

乙图中A杯受到弹簧的支持力为，A杯和杯里的水受到的力平衡

代入数据

解得杯里的水的重力

与甲图相比，乙图中水槽对桌面的压力的增加量等于加入A杯中水的重力，即水槽对桌面的压力增加了14N，故③错误；
④杯里水的体积

杯里水的高度

由此可知A杯内外水面相平，乙图中，打开阀门B，A杯和水槽相当于连通器，待水静止后，水槽里的水面不变，仍为22cm，水对槽底的压强为

故④正确。
综上分析可知，故ABD错误，C正确。
故选C。
17．     1.01×105     10.1N
【详解】[1]1643年,意大利物理学家托里拆利通过实验，首次测出了大气压强的值为1.01×105Pa。
[2]大气压强为

指甲盖的受力面积为

所以1cm2的指甲盖的压力为

18．     液体深度的增加     5×104
【详解】[1]河堤坝修成了上窄下宽的样子，由p=ρgh可得，是因为液体压强的大小随着液体深度的增加而增大。
[2]由p=ρgh可得，在水下5m处的位置受到水的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa
19．     5×103      4×104
【详解】[1]金属块A的所受到的重力为
GA=mAg=5kg×10N/kg=50N
金属块A的底面积为
S=LA2=(10cm)2=100cm2=10-2m2
A对水平桌面的压强为

[2]金属块A的体积
VA=LA3=(10cm)3=103cm3=10-3m3
则金属块A的密度为

正方体B的边长
LB=2LA=2×10cm=20cm
则正方体B的体积为
VB=LB3=(20cm)3=8×10-3m3
正方体B的质量为
mB=ρVB=5×103kg/m3×8×10-3m3=40kg
则正方体B受到的重力为
G=mBg=40kg×10N/kg=400N
此时金属块A对地的压强为

A对水平桌面的压强将增大
Δp=p2-p1=4.5×104Pa-5×103Pa=4×104 Pa
20．     减小     增大
【详解】[1]不论正放还是倒放，桌面受到的压力不变，都等于奶茶的重力，倒放时，受力面积增大，根据可知，倒放时对桌面的压强减小。
[2]对于一杯密封且装满的奶茶，不论正放还是倒放，杯中装的都是奶茶，且奶茶的深度不变，根据可知，对杯底或杯盖的压强一样大，由于倒放时，底面积变大，根据可知，倒放时对杯盖的压力增大。
21．     0.5     不变
【详解】[1]由于冰块漂浮，冰块受到的浮力
F浮=G冰=m冰g=0.05kg×10N/kg=0.5N
[2]根据阿基米德原理和漂浮条件得到
F浮=G排=G冰
ρ水gV排=m冰g

冰熔化成水后，质量不变，即
m水=m冰
ρ水V水=m冰

所以
V排=V水
故冰块熔化后水的体积等于冰块排开水的体积，水面深度不变，根据p=ρgh可知水对杯底的压强不变。
22．     0.6     2650
【详解】[1]根据题意对正方体受力分析可知，正方体在竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F拉和浮力F浮的作用下处于平衡状态，此时正方体受到的拉力F拉=1N，正方体的体积为
V=L3=(10cm)3=103cm3=10-3m3
正方体排开水的体积为

正方体受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5×10-3m3=5N
则正方体的重力为
G=F拉+F浮=1N+5N=6N
则正方体的质量为

所以正方体的密度为

[2] 继续往容器中加水，正方体排开水的体积变大，则受到浮力变大，所以正方体受到的拉力将变小，因此，加水后正方体受到的大小为2N的弹力不是杆对它向上的拉力，而是杆对它向下的压力，则当压力为2N时，正方体受到的浮力为
F浮′=G+F压=6N+2N=8N
则此时物体进入液体的体积为

加水前后，浮力变化了
ΔF浮=F浮′-F浮=8N-5N=3N
加入水的体积为

又因为正方体的底面积为
S正=L2=(10cm)2=100cm2
则加水后，液面上升的高度为

加入水后深度为
h=h1+Δh=20cm+3cm=23cm
则加入水后，水和浸入正方体的总体积为
V总=S容h=150cm2×23cm=3450cm3
所以加入水后，容器中水的体积为
V′=V总-V浸=3450cm3-800cm3=2650cm3
23．     0.3     1.515×103
【详解】[1]由题意可知，小球浸入水中的体积为

所以小球排开水的体积为
V排=V浸=3×10-5m3
则小球受到的浮力为
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.3N
[2]因为小球漂浮，由物体的浮沉条件可知，小球的重力为
G球=F浮=0.3N
容器中水的体积为
V=Sh=200cm2×15cm=3×103cm3=3×10-3m3
则水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg
所以容器中水的重力为
G水=mg=3kg×10N/kg=30N
将容器中适量的水向小球空心部分注入，使小球在水中悬浮时，注入球内水和容器中的水的总重力不变，因为的柱形容器，则容器底受到水的压力为
F=G水+G球=30N+0.3N=30.3N
则水对容器底部的压强为

24．     5     1∶4
【详解】[1]根据杠杆平衡条件可得，竖直向下的力F1的大小为

[2]保持F1大小和方向均不变，将F1的作用点沿着杠杆向左移动，当新的力臂之比为LG′:LF′=5:6时，杠杆再次平衡，此时杠杆左端受到的拉力F拉为

金属块的密度为

设将金属块沿水平方向切割掉的体积为，切后金属块的重力为

将剩余金属块慢慢浸没在水中，受到的浮力为

当杠杆再次平衡后，杠杆受到的拉力为F拉，根据平衡关系得

带入得

整理得

带入数值得

解得，所以切割掉的金属体积与切割前原金属块总体积的比值为

25．         
【详解】[1] 过球心沿竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，如下图所示：

[2] 力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，先做出力F的作用线，然后从支点O向力的作用线做垂线段即可，如下图所示：

26．     凹陷程度     越大     乙     A     控制变量     B     橡皮膜或橡皮软管漏气     液体深度     丙、丁     1200
【详解】（1）①[1]为了使压力的作用效果更明显，使用了易于发生形变的海绵，通过比较海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。
②[2]由甲、乙两图的实验可以看出，受力面积一定时，乙图的压力大，海绵凹陷程度大，压力的作用效果越明显。所以比较甲、乙实验，可以得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
③[3]为了研究压力一定时，受力面积与压力的作用效果之间的关系，需控制压力相同，由图可知，乙、丙两图的压力相同，受力面积不同，可以采用乙、丙两图进行实验。
[4]A．菜刀要经常磨一磨，可以减小受力面积，在压力相同的情况下，可以增大压强，效果明显，与“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”这一结论相符，故A符合题意。
BD．书包要用宽的背带、坦克的宽履带都是通过增大受力面积减小压强的，故BD不符合题意；
C．汽车限重是通过减小压力减小压强的，故D不符合题意。
故选A。
④[5]在探究压力作用效果与受力面积的关系时，控制压力大小不变，在探究压力作用效果与压力的关系时，控制受力面积大小不变，所以本实验还采用了控制变量的研究方法。
（2）①[6]在实验前，应使U形管中液面相平；
A．将右管中液体倒出一些后，由于压强差的存在，左、右两管仍旧存在高度差，故A不符合题意。
B．取下软管使左侧支管与大气连通，此时U形管为连通器，左、右液面可位于同一水平面，故B符合题意；
C．往右边支管加入少量的水，左、右两侧管中液面都会上升，但过一会而儿右边液面高，故C不符合题意。
故选B。
②[7]无论怎么按压橡皮膜，U形管中不会出现高度差，说明压强计气密性不好，可能是橡皮膜或橡皮软管漏气。
③[8]由图乙和图丙可知，探头所在的液体密度相同，所处的深度不同，U形管液面高度差不同，说明同种液体，液体的压强大小与液体深度有关。
④[9]要研究压强与液体密度的关系时，需控制液体深度相同，而液体密度不同，由图可知，应比较比较丙、丁两图。
⑤[10]B图丙中探头在水中的深度为
h=12cm=0.12m
根据，探头处受到的液体压强为

27．     3.8     1.4     1.4     该物体所排开的水受到的重力的大小     2.7     能     B
【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.2N，合金块的重力为3.8N。
（2）[2]把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，弹簧测力计的示数是2.4N，根据称重法测浮力

[3]比较D、A两图，可以得出合金块排开的水所受的重力为

（3）[4]由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于该物体所排开的水受到的重力的大小。
（4）[5]通过实验数可以计算出合金块的质量

合金块的体积等于它排开水的体积

合金块的密度为

（5）[6]只将合金块的一部分浸在水中时，合金块受到浮力变小，排开的水的重力减小，其他步骤操作正确，也能得到与（3）相同的结论。
[7]使用其他不同物体和液体重复该实验步骤的目的是：寻找普遍规律，避免偶然性得到的错误结论，故B符合题意，AB不符合题意。
故选B。
28．     2     排开液体的体积     液体密度     浸没在液体中的深度     较大     100     拉动细线使模型浸没在水中          不变
【详解】（1）[1]由图A可知，金属块的重力G=10N，由图B可知，金属块浸在水中时弹簧测力计的示数F示=8N，则金属块浸在水中所受的浮力为

（2）[2]图B、C、D金属块都浸入了水中，但是排开水的体积不同，弹簧测力计的示数也不同，所以三种情况中金属块受到的浮力不同，据此可得出结论：金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
[3]图E、F中，金属块排开液体的体积相同，液体的密度不同，由弹簧测力计的示数不同，所以这两种情况中金属块受到的浮力不同，据此可得出结论：金属块受到的浮力大小与液体的密度有关。
[4]图A、D、E中，金属块排开液体的体积相同，液体的密度相同，浸没在液体中的深度不同，弹簧测力计的示数相同，所以这两种情况中金属块受到的浮力相同，据此可得出结论：金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
（3）[5]由以上分析可知，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。选用体积较大的金属块时，排开水的体积变化情况更为明显，所以在满足条件的情况下，应选较大体积的金属块。
（4）[6]A图时，桌面受到的压力为
①
B图时，将烧杯、水、金属块看成一个整体，此时桌面受到的压力为
②
而物体受到的浮力为
③
由①②③可得

即容器对水平面压力的增加量等于金属块浸入液体后所受的浮力。容器对桌面的压强增加量为

（5）①[7]A．当模型未放入水中时，容器及水对台秤的压力为
①
B．当模型漂浮时，容器对台秤的压力等于模型重、容器及水重，即
②
则模型的质量为
③
C．要求密度，还需测出模型的体积，所以我们应将模型完全浸入水中，然后利用阿基米德原理求得模型的体积，所以拉动细线使模型浸没在水中，读出台秤示数m3。
②[8]当模型完全浸没在水中时，容器对台秤压力为
④
由②④得
⑤
物体浸没在水中时，模型受到的浮力为
⑥
将③、⑤带入⑥得

模型的体积为

所以模型的密度为

[9]根据密度的表达式可知，若测量后发现此台秤的每次测量值均比真实值大1g左右，那么密度为

因此测得模型的密度不变，与真实值相等。
29．（1）2×105N；（2）2×105N
【详解】解：（1）观光车在水平公路上静止时，处于受力平衡状态，由受力分析可知，观光车的重力G与地面对观光车的支持力F支是一对平衡力，大小相等，即
G=F支=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N
观光车对地面的压力F压与地面对观光车的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，即
F压=F支=2×105N
（2）观光车在水面上匀速航行时，处于漂浮状态，故由物体的浮沉条件可知，该车受到的浮力F浮等于该车的重力G，即
F浮=G=2×105N
答：（1）观光车在水平公路上静止时，该车对地面的压力为2×105N；
（2）观光车在水面上匀速航行，该车受到的浮力大小为2×105N。
30．（1）10N；（2）1400Pa；（3）68N
【详解】解：（1）由题意可知，正方体A的密度大于水的密度，故将正方体放入容器后，会浸没在水中，故由题意可知，正方体A排开水的体积为
V排=VA=1×10-3m3
故由阿基米德原理可得，正方体A受到的浮力大小为
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
（2）将正方体放入容器后，排开水的体积为V排=1×10-3m3，故水面高度的增加量为

此时容器中水的深度应为
h=h0+Δh=0.1m+0.05m=0.15m
由题意可知，容器的高度为
h高=14cm=0.14m<0.15m
故可知此时将有水溢出，溢出的水的体积为
V溢=S容(h-h高)=200cm2×(15cm-14cm)=200cm3=2×10-4m3
可知此时水的深度等于容器的高度，即
h水=h高=0.14m
故由p=ρgh可得，此时水对容器底部的压强大小为
p=ρgh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1400Pa
（3）由受力分析可知，此时容器对桌面的压力F等于容器、剩余的水与正方体A的重力之和，由题意可知，原来水的体积为
V水=S容h水=200cm2×10cm=2000cm3=2×10-3m3
故剩余水的体积为
V剩=V水-V溢=2×10-3m3-2×10-4m3=1.8×10-3m3
故由可得，剩余水的质量为
m剩=ρ水V剩=1×103kg/m3×1.8×10-3m3=1.8kg
正方体A的质量为
mA=ρAVA=2×103kg/m3×1×10-3m3=2kg
故可得容器对桌面的压力为
F=G总=m总g=(3kg+1.8kg+2kg)×10N/kg=68N
答：（1）正方体A受到的浮力大小为10N；
（2）水对容器底部的压强大小为1400Pa；
（3）容器对桌面的压力大小为68N。
31．（1）1N；（2）3.25厘米；（2）1560g
【详解】解：（1）由图乙知道，柱形容器的质量
m容＝100g＝0.1kg
由 知道，柱形容器的重力
G容＝m容g＝0.1kg×10N/kg＝1N
（2）由图乙知道，当液体深度h＝5cm时，电子秤示数为500g，即容器和液体的总质量为500g，所以液体质量
m液＝m总－m容＝500g－100g＝400g
液体体积
V液＝S容h＝100cm2×5cm＝500cm3
故液体密度

根据题意知道，容器的底面积100cm2，且
SA＝1.6SB＝0.8S容
所以，圆柱体A和实心圆柱体合金块B的底面积分别是


由于实心圆柱体合金块B的体积为100cm3，所以，高度为

圆柱体A的体积

当圆柱体A对合金块B的压力为0N且仍然接触时，加入液体的最少，此时圆柱体A仅受到重力和浮力，且二力平衡，即

此时A浸入液体的高度

所以，需要加入该液体的深度为

（3）由图丙知道，t2时刻绳子的拉力是3.2N，圆柱体A受到竖直向下的重力、绳子的拉力和竖直向上的浮力，处于平衡态，由平衡条件知道

此时圆柱体A排开液体的体积为

此时圆柱体A浸在液体中的深度为

由图丙可知，从此时开始，绳子的拉力不再发生变化，因此AB整体漂浮在液体中，则此时合金块B刚刚离开容器底部，此时合金块B受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子的拉力，处于平衡状态，由平衡条件可知：

此时容器中液体的体积

则液体的重力

容器对秤的压力大小是

t2时刻，电子秤的示数是

答：（1）柱形容器的重力大小是1N；
（2）当圆柱体A对合金块B的压力为0N时，至少需要加入深度为3.25厘米的该液体；
（2）t2时刻，电子秤的示数是1560g。