陕西省西安市碑林区2020-2021学年八年级下学期期末物理试卷

这是一份陕西省西安市碑林区2020-2021学年八年级下学期期末物理试卷，共42页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）在以下的四位科学家中，以其名字命名压强单位的科学家是（ ）
A．牛顿B．阿基米德C．帕斯卡D．托里拆利
2．（2分）年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量（ ）
A．体积B．质量C．密度D．硬度
3．（2分）下列数据级符合实际的是（ ）
A．托起两个鸡蛋的力约为1N
B．一标准大气压的值约为760Pa
C．初中生站立时对水平地面的压力约为6×103N
D．在西藏用普通茶壶烧水，沸水的温度为100℃
4．（2分）人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期。以下是科学家及提出的原子结构假设模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（ ）
A．①→②→③B．③→②→①C．①→③→②D．③→①→②
5．（2分）下列说法中，不正确的是（ ）
A．端午节粽米飘香，能闻到米粽的香味儿，是由于分子做无规则运动
B．在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易粘上灰尘，是分子间有引力
C．用热水比冷水更容易去掉衣服上的污渍，说明温度越高分子热运动越剧烈
D．两块铅块底部削平挤压后粘在一起，说明分子间有引力
6．（2分）下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面上的木块B．挂在天花板上的小球更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 C．静止在斜面上的木块D．被细线拉住的氢气球
7．（2分）北京时间2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功，在其发射及进入太空过程中（ ）
A．火箭使用助推燃气的反作用力上升时其运动状态保持不变
B．竖直向上加速过程中，神舟十二号受到的推力大于其自身的重力
C．在上升过程中火箭受到的大气压强越来越大
D．进入太空后，神舟十二号的质量变为零
8．（2分）下列事例中，哪个措施的目的是为了增大摩擦（ ）
A．在机械的转动部分加装滚珠轴承
B．在自行车把套上做出凹凸花纹
C．给自行车的轴加润滑油
D．气垫船行驶时的船体与水面间形成高压空气层
9．（2分）如图所示的四个实例中，属于增大压强的是（ ）
A．火车道上的枕木B．安全锤头做成锥形
C．滑雪板的面积较大D．载重卡车轮子很多
10．（2分）如图，2013年6月4日，一架国航由成都飞往广州的波音757客机的机载雷达罩在数千米高空被小鸟撞出一个大凹洞，事件未造成人员伤亡。下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是（ ）
A．小鸟和飞机相撞时，小鸟只是施力物体
B．小鸟和飞机相撞时，飞机只是受力物体
C．小鸟能撞破飞机，说明力可以改变物体的形状
D．小鸟撞飞机的力大于飞机撞小鸟的力
11．（2分）在图中，关于小汽车的说法中，不正确的是（ ）
A．汽车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦
B．行驶在高速路上因为速度快，所以惯性大
C．有了头枕，能减小因后车撞击对司机造成的伤害
D．系上安全带，能减小因紧急刹车对司机造成的伤害
12．（2分）小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B．自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D．自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对平衡力
13．（2分）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
14．（2分）以下校园体育活动的场景中，有关说法正确的是（ ）
A．引体向上——杠静止时，单杠对人的拉力与人对单杠的拉力是相互的
B．脚踢足球——使球飞出去，说明力使物体运动的原因
C．排球比赛——将排球向上垫起后，球的速度保持不变
D．掷实心球——若球在最高点时所受外力全部消失，球将竖直下落
15．（2分）如图所示，一个小球被竖直抛向空中，上升过程中经过A点到达最高点B点。如果小球到达A点处时，它将（ ）
A．立即静止在空中A点
B．继续向上运动一段，最后静止在B点处
C．以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点
D．继续向上运动一段，到达B点处后匀速直线向下运动
16．（2分）图示是生活中的工具或生活用品，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（ ）
A．铅垂线：重力的方向
B．水位计：阿基米德原理
C．水鞋：减小压强
D．塑料吸盘：液体压强
17．（2分）下列事例中解释正确的是（ ）
A．轮船由大海驶入长江，所受浮力不变，船体下沉一些
B．上坡前加紧用力蹬自行车是为了增大惯性
C．用注射器将药液注入病人体内，利用了大气压的作用
D．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的
18．（2分）将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组成如图所示的装置。装置内加入适量的液体，可完成如下四个实验：在这些实验的设计中，把微小变化放大以利于观察的是（ ）
①验证力使物体发生形变；②观察大气压随高度的变化
③观察液体的热胀冷缩：④模拟潜水艇的浮沉。
A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④
19．（2分）弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术。如图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是（ ）
A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用
B．球在空中前进时受平衡力作用
C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢
D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快
20．（2分）有一个实心球形物体用弹簧测力计在空气中称量时，测力计的示数为24N，当把物体一半体积浸入水中时，把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（ ）
A．10NB．14NC．28ND．24N
21．（2分）一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了ΔF，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（ ）（g＝10N/kg）
A．F浮＝1.2N，ΔF＝0.2NB．F浮＝1.2N，ΔF＝1.2N
C．F浮＝1.0N，ΔF＝1.0ND．F浮＝1.0N，ΔF＝0N
22．（2分）如图甲所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重2N，底面积为100cm2，在容器底部放一圆柱形物块的高为8cm，然后缓慢向容器中倒水（水始终未溢出）．通过测量容器中水的深度h浮，并绘制了如图乙所示的图象，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．物块的重力为2N
B．物块的底面积是60cm2
C．物块的密度为0.85×103kg/m3
D．水的深度为12cm时，容器对桌面的压强是1400Pa
二、填空与作图题（本大题共7小题，共20分）
23．（3分）2021年6月17日下午三点五十四分，神舟12号载人飞船与天和核心舱成功对接，与此前已经对接的天舟二号货运飞船，此时若以“天舟二号”为参照物，“神舟十二号”是 的；对接成功之后，三名航天员进入到核心舱，宇航员在空间站中处于失重状态，宇航员的质量将 （选填“增大”“减小”或“不变”），在空间站中，宇航员 （填“可以”或“不可以”）使用弹簧做的拉力器锻炼身体。
24．（3分）磁性黑板擦与黑板之间的吸引力恒为4N不变，黑板擦重1.5N，当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时 N；若要竖直向上匀速擦黑板，则需要对黑板擦施加 N的力。
25．（3分）如图，当直升机悬停在空中时，直升机的螺旋桨高速旋转时，压强较 ，从而使飞机获得向上的 ；以下现象中能用此原理解释的是 。（填字母序号）
A．平行于岸边航行的船不能靠岸太近；
B．狂风会把一些不牢固的建筑物的屋顶掀翻；
C．风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外。
26．（3分）一个质量为80克，底面积为40cm2的圆柱形瓶身的空玻璃瓶（瓶壁厚度忽略不计），内装10cm高的水，密封后放在水平地面上，则玻璃瓶底受到的水的压力 N；再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示 （选填“大于”、“等于”或“小于”）在未知液体中受到的浮力，玻璃瓶在水中受到的浮力为 N；未知液体的密度为 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
27．（3分）大家都知道“曹冲称象”的方法，如图所示。我们来分享小曹冲所运用的智慧：用物理知识解释“称象”的原理，前后两次水面正对记号说明：前后两次排开水的体积 。要推出“象重等于石头重”的结论，必须附上的关键推理依据是：物体漂浮时， 。这里所用到的方法是 （填“代换法”或“推理法”）。
28．（3分）如图所示，带支架的小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，请画出此时物块B的受力示意图。
29．（3分）如图所示，请画出正在上浮的潜水艇的浮力F和重力G的示意图。
三、实验与探究题（本大题共4小题，共20分）
30．（4分）如图所示小华为了探究：压强可能与受力面积和压力的大小有关，小华找到了下面器材：规格相同的两块海绵、三本字典，设计下面的实验：图a海绵平放在桌面上；图c海绵上叠放两本字典；图d海绵上立放一本字典
（1）通过实验图a、b，可以看出：力能使物体发生 。
（2）通过实验图b、c，可以得出： ，压强越大。
（3）通过观察 两图后得出：在压力一定时，受力面积越小，压强越大。
（4）设图b中字典对海绵的压强是pb，图e中字典对桌面的压强是pe，比较pb pe（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
31．（3分）用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2．轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg．则大气对吸盘的压力为 N（g取10N/kg），大气压的测量值为 Pa．若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏 。
32．（6分）小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，想出了如下实验方法。
（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是： 。
（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量 g。
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没。利用排水法，则小木块的体积为 cm3．（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）
③测出小木块的密度是 g/cm3。
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②将木块轻放入玻璃杯中，待它 时，用刻度尺测出杯中水的深度为h1；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h2；
④小木块密度的表达式：ρ木＝ 。（用测量的物理量和已知量的符号表示）
33．（7分）提出问题：小明看到一则新闻﹣我国具有自主知识产权的“海燕”无人水下滑翔机刷新了下潜深度的最新世界纪录。思考：水下滑翔机是怎样实现浮沉的？
猜想与假设：可能和鱼一样，鱼鳔中气体总质量不变，通过鱼体自身的压缩来改变体积实现沉浮的。设计实验：他设计了如图甲所示的实验.他想通过观察液面的位置变化来证实自己的想法。结果，小李要求小明将设计改为如图乙所示的结构：在鱼缸中灌满水，并加带有细管的盖密封
评估与交流。
（1）当鱼体积缩小时，图甲中的水面变化是 （选填“不变”、“上升”或“下降”）原来悬浮的鱼将 （选填“上浮”或“下沉”）。
（2）小李要求小明用图乙进行实验的主要好处是：更易于观察鱼的 变化，我们学过的 （填仪器名称）设计也用到了这种方法。
（3）假如一个从水底鱼口中吐出的空气泡泡，在上升至水面的过程中（破裂之前），其浮力大小应该是 。
A.不变
B.越来越大
C.越来越小
D.先不变后变小
（4）水下滑翔机是怎样实现浮沉的呢？小李上网查找，得知水下滑翔机浮力引擎的外部装有一个气囊，引擎将油压进或压出该气囊，实现浮沉。从物体的浮沉条件分析，水下滑翔机是靠改变 实现浮沉的，与潜水艇实现浮沉的方法 （选填“相同”或“不同”）。
四、综合题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）
34．（8分）如图所示，被称为“世界最快的水陆两栖车”的“美洲豹”装配有定制的3.7升V6引擎、玻璃钢船体和轻量化的铬鉏钢底盘。该车车身质量约1300kg，标准承载250kg3，“美洲豹”的四个车轮可通过液压方式进入底盘，使用一个喷气驱动控制杆从汽车快速切换为快艇，在标准承载情形之下，ρ水＝1×103kg/m3）
（1）“美洲豹”对水平地面的压力和压强。
（2）“美洲豹”在水上匀速直线行驶时，受到的阻力是车重的0.4倍，此时引擎的牵引力是多少N？
（3）“美洲豹”切换成快艇漂浮在水面上时受到的浮力和排开水的体积。
35．（8分）如图是检修员对世界最大的射电天文望远镜，中国天眼进行体检的情景，他们用一个氦气球将检修员对反射面板的压力减小到面板能够承受的范围之内，已知氦气球（包括球内氦气）连同吊索等配件的总质量为180kg3，若检修员需要携带20kg的检修装备，反射面板能承受的最大压力为120N，求：（g＝10N/kg，ρ氦气＝0.18kg/m3，ρ空气＝1.29kg/m3）
（1）氦气球内氦气的质量。
（2）氦气球受到的浮力。
（3）检修员的体重为多大时，他对反射面板的压力刚好为零。
（4）检修员需站在面板上才能工作，为了不踩坏反射面板，检修员的质量必须控制在 kg范围之内才能开展工作。
2020-2021学年陕西省西安市碑林区西北工大附中八年级（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共22小题，每小题2分，共44分）
1．（2分）在以下的四位科学家中，以其名字命名压强单位的科学家是（ ）
A．牛顿B．阿基米德C．帕斯卡D．托里拆利
【答案】C
【分析】首先对选项中的单位进行分析，明确各自对应的物理量，然后确定符合题意的选项。
【解答】解：A、牛顿是力的主单位；
B、阿基米德准确的得出了阿基米德原理；
C、帕斯卡是压强的单位；
D、托里拆利第一次测量出标准大气压。
故选：C。
【点评】我们不仅要知道常用物理量的单位，还要学习物理学家探索科学规律、献身科学研究的精神。
2．（2分）年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量（ ）
A．体积B．质量C．密度D．硬度
【答案】B
【分析】①物体所占空间大小是体积；
②物体所含物质多少叫质量，质量是否变化看物质多少是否变化；
③某种物质质量与其体积之比叫密度；
④物体能够承受压力的程度叫硬度。
【解答】解：
A、面包体积发生变化；
B、面包被挤扁，物质多少没有变化。故B符合题意；
C、面包质量不变，由公式ρ＝知。故C不符合题意；
D、面包被挤扁。故D不符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查的是我们对物体物理属性的了解，是一道基础题，难度不大。
3．（2分）下列数据级符合实际的是（ ）
A．托起两个鸡蛋的力约为1N
B．一标准大气压的值约为760Pa
C．初中生站立时对水平地面的压力约为6×103N
D．在西藏用普通茶壶烧水，沸水的温度为100℃
【答案】A
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：
A、两个鸡蛋的重力约1N，故A符合实际；
B、一标准大气压的值约为105Pa，故B不符合实际；
C、中学生平均体重约为600N，故C不符合实际；
D、在一个标准大气压下，西藏地区的气压低于一个大气压，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】本题考查对常见的一些量要有数据、数量级的认识，估测是一种科学的近似计算，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要作用。
4．（2分）人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期。以下是科学家及提出的原子结构假设模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（ ）
A．①→②→③B．③→②→①C．①→③→②D．③→①→②
【答案】D
【分析】①1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；
②1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；
③1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；
④1913年玻尔提出轨道式原子模型。
【解答】解：1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；
1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；
1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；
1913年玻尔提出轨道式原子模型。
则顺序为③①②。
故选：D。
【点评】本题考查了原子的结构和化学史，难度不大，注意基础知识的积累。
5．（2分）下列说法中，不正确的是（ ）
A．端午节粽米飘香，能闻到米粽的香味儿，是由于分子做无规则运动
B．在干燥的天气里，化纤布料的衣服容易粘上灰尘，是分子间有引力
C．用热水比冷水更容易去掉衣服上的污渍，说明温度越高分子热运动越剧烈
D．两块铅块底部削平挤压后粘在一起，说明分子间有引力
【答案】B
【分析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，温度越高，分子的无规则运动越剧烈；
（2）带电体能够吸引轻小的物体；
（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：A、端午节粽米飘香，是由于分子在不停地做无规则运动；
B、在干燥的天气里，是由于带电体能够吸引轻小的物体；
C、用热水比冷水更容易去掉衣服上的污渍，故C正确；
D、两块铅块底部削平挤压后粘在一起，故D正确。
故选：B。
【点评】本题考查了分子间的作用力、分子的运动以及带电体的性质，是一道基础题。
6．（2分）下列物体的受力分析，错误的是（ ）
A．放在水平面上的木块B．挂在天花板上的小球
C．静止在斜面上的木块D．被细线拉住的氢气球
【答案】C
【分析】（1）力是物体对物体的作用，在分析物体受力情况时，一定要找到对应的受力物体，否则这个力就是不存在的。
（2）地球表面的一切物体都要受到重力的作用。
（3）压力的方向是垂直于接触面的。
（4）在分析摩擦力时，要注意两点：①摩擦力的方向：阻碍相对运动，即与相对运动的方向相反；②摩擦力产生的条件：有压力并且要发生相对运动或已经发生相对运动。
【解答】解：
A、静止在水平桌面上的木块，故A正确。
B、挂在天花板上的小球受到重力和线的拉力的作用。
C、静止在斜面上的木块受到竖直向下的重力，所以斜面还会给它一个沿斜面向上的摩擦力；木块没有受到下滑的力F。
D、被细线拉住的氢气球受重力、浮力三个力的作用。
故选：C。
【点评】（1）此题考查了对物体受力情况的分析。
（2）要确定物体受到某个力的作用时，一定要找到该力的施力物体，若找不到，则这个力是假想的，并不存在。
（3）找到施力物体的同时，还要根据压力的特点：垂直于接触面；摩擦力的特点：阻碍相对运动，确定力的方向。
7．（2分）北京时间2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功，在其发射及进入太空过程中（ ）
A．火箭使用助推燃气的反作用力上升时其运动状态保持不变
B．竖直向上加速过程中，神舟十二号受到的推力大于其自身的重力
C．在上升过程中火箭受到的大气压强越来越大
D．进入太空后，神舟十二号的质量变为零
【答案】B
【分析】（1）物体运动状态包括运动的速度和运动的方向，运动保持不变的有两种情况：静止状态或匀速直线运动状态；
（2）合力的方向与较大力方向相同；
（3）气压随着海拔升高气压降低；
（4）质量是物体的属性，与地理位置无关。
【解答】解：A，竖直向上加速过程中，所以运动状态发生了变化；
B、竖直向上加速过程中，故B正确；
C、气压随着海拔升高气压降低，故C错误；
D、质量是物体的属性，所以质量不为零。
故选：B。
【点评】本题主要考查了力的作用的相互性、物体运动状态变化以及质量等知识，属于综合性题目。
8．（2分）下列事例中，哪个措施的目的是为了增大摩擦（ ）
A．在机械的转动部分加装滚珠轴承
B．在自行车把套上做出凹凸花纹
C．给自行车的轴加润滑油
D．气垫船行驶时的船体与水面间形成高压空气层
【答案】B
【分析】减少摩擦力的方法有：一是减小压力；二是减小接触面积的粗糙程度；三是用滚动摩擦代替滑动摩擦；四是使接触面彼此分离（如加润滑油等）。
【解答】解：A、在机械的转动部分加装滚珠轴承，属于减小摩擦；
B、自行车把套上的凹凸花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
C、给自行车的轴加润滑油，使接触面脱离，故C不符合题意；
D、气垫船行驶时在船体与水面间形成高压空气层，属于减小摩擦。
故选：B。
【点评】本题掌握摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，利用控制变量法解释有关摩擦力的问题。联系日程生活中的实际情况，来考查关于增大或减小摩擦的办法，要注意辨别。
9．（2分）如图所示的四个实例中，属于增大压强的是（ ）
A．火车道上的枕木B．安全锤头做成锥形
C．滑雪板的面积较大D．载重卡车轮子很多
【答案】B
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关；
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
【解答】解：A、火车道上的枕木，通过增大受力面积来减小压强。
B、安全锤头做成锥形，通过减小受力面积来增大压强。
C、滑雪板的面积较大，通过增大受力面积来减小压强。
D、载重卡车轮子很多，通过增大受力面积来减小压强。
故选：B。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
10．（2分）如图，2013年6月4日，一架国航由成都飞往广州的波音757客机的机载雷达罩在数千米高空被小鸟撞出一个大凹洞，事件未造成人员伤亡。下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是（ ）
A．小鸟和飞机相撞时，小鸟只是施力物体
B．小鸟和飞机相撞时，飞机只是受力物体
C．小鸟能撞破飞机，说明力可以改变物体的形状
D．小鸟撞飞机的力大于飞机撞小鸟的力
【答案】C
【分析】力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的形状。
【解答】解：小鸟撞击飞机时，小鸟给飞机一个力，方向相反的一个力；小鸟能撞破飞机。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对力的作用的相互性的了解，知道相互作用的两个力大小相等，属于力学基础知识的考查。
11．（2分）在图中，关于小汽车的说法中，不正确的是（ ）
A．汽车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦
B．行驶在高速路上因为速度快，所以惯性大
C．有了头枕，能减小因后车撞击对司机造成的伤害
D．系上安全带，能减小因紧急刹车对司机造成的伤害
【答案】B
【分析】（1）增大摩擦力的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面粗糙程度一定时，增大压力；
（2）惯性是物体的固有属性，其大小只和物体的质量有关；由于惯性，有了头枕，能减小汽车突然加速或因被后车撞上对司机造成的伤害；由于惯性，当紧急刹车时，人会向前冲，系上安全带可以防止人撞上前窗玻璃。
【解答】解：A、汽车轮胎上刻有花纹，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
B、惯性是物体本身固有的属性，与速度无关；
C、当汽车突然加速或被后车撞上时；有了头枕，故C正确；
D、在紧急刹车或撞上前车时；系上安全带，故D正确。
故选B。
【点评】此题考查增大摩擦的方法和惯性，明确生活中对于惯性的应用和防止很多，要注意结合惯性的概念及实际情况进行分析，并多总结。
12．（2分）小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B．自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D．自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对平衡力
【答案】B
【分析】二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，据此进行解答。
【解答】解：A．把自行车和钩码看成一个整体，自行车和钩码受力平衡，即自行车的重力小于钢丝对自行车的支持力，故A错误；
B．由A解答可知，故B正确；
C．自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力没有作用在同一个物体上，故C错误；
D．自行车对绳的拉力作用在绳上，二力不是作用在同一个物体上，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了平衡力的辨别，熟知二力平衡的条件是关键。
13．（2分）如图所示，物理小组利用体积为170cm3的潜水艇模型（忽略进气、排气管的体积），探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉，下列说法不正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg）（ ）
A．模型浸没在水中受到的浮力为1.7N
B．模型浸没后继续下沉的过程中受到的浮力大小不变
C．若要让悬浮的模型上浮应使模型中进水
D．潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的
【答案】C
【分析】潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下沉，当潜水艇浸没在水中的时候，根据F浮＝ρ水gV排可知，此时V排不变，因此潜水艇受到的浮力也不变。
【解答】解：A、模型浸没在水中受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m5×10N/kg×1.7×10﹣3m3＝1.4N，故A选项正确。
B，模型排开的体积不变浮＝ρ水gV排可知，模型受到的浮力不变。
C，应使模型受到的浮力大于模型自身的重力，故C选项错误。
D、潜水艇通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。
故选：C。
【点评】此题考查潜水艇的工作原理，即通过改变自身的重力来实现上浮和下沉。
14．（2分）以下校园体育活动的场景中，有关说法正确的是（ ）
A．引体向上——杠静止时，单杠对人的拉力与人对单杠的拉力是相互的
B．脚踢足球——使球飞出去，说明力使物体运动的原因
C．排球比赛——将排球向上垫起后，球的速度保持不变
D．掷实心球——若球在最高点时所受外力全部消失，球将竖直下落
【答案】A
【分析】（1）物体间力的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另一个物体施加了力。
（2）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。
（3）物体不受任何外力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：A．杠静止时，故这两个力是相互的；
B．使球飞出去，故B错误；
C．将排球向上垫起后，故C错误；
D．若球在最高点时所受外力全部消失，故D错误。
故选：A。
【点评】理解力的作用的相互性，受力情况与运动状态之间的关系，可解答此题。
15．（2分）如图所示，一个小球被竖直抛向空中，上升过程中经过A点到达最高点B点。如果小球到达A点处时，它将（ ）
A．立即静止在空中A点
B．继续向上运动一段，最后静止在B点处
C．以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点
D．继续向上运动一段，到达B点处后匀速直线向下运动
【答案】C
【分析】根据牛顿第一定律进行分析，即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
【解答】解：根据牛顿第一定律我们知道，物体不受外力作用时；原来运动的物体将永远做匀速直线运动；因此当小球上升到A点处时，即小球不受任何力的作用，以A点时的速度匀速直线向上运动通过B点，C正确。
故选：C。
【点评】会对物体进行受力分析，牢记牛顿第一定律，会根据牛顿第一定律判断物体的状态。
16．（2分）图示是生活中的工具或生活用品，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（ ）
A．铅垂线：重力的方向
B．水位计：阿基米德原理
C．水鞋：减小压强
D．塑料吸盘：液体压强
【答案】A
【分析】（1）重力的方向是竖直向下的，铅垂线是利用重物静止时线总是竖直向下的原理制造的仪器；
（2）上端开口、底部相连通的容器称为连通器；
（3）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；
（4）把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂物品。
【解答】解：
A、重力的方向是竖直向下的，故A正确；
B、水位计是利用连通器工作的；
C、水鞋底面比较粗糙，可以增大摩擦力，故C错误；
D、把吸盘紧压在光滑的墙上，大气压就把吸盘紧压在了墙上，是利用的大气压。
故选：A。
【点评】本题考查的是常见物体与物理规律的对应关系，体现了物理知识或规律对日常生活的重要影响，在平时要注意发现和积累。
17．（2分）下列事例中解释正确的是（ ）
A．轮船由大海驶入长江，所受浮力不变，船体下沉一些
B．上坡前加紧用力蹬自行车是为了增大惯性
C．用注射器将药液注入病人体内，利用了大气压的作用
D．橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变自身重力实现的
【答案】A
【分析】（1）当轮船由大海驶入长江后，都是漂浮，根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况，再根据阿基米德原理判断排开水的体积（浸入水中的体积）的变化，得出是上浮一些，还是下沉。
（2）惯性的大小由质量决定，与速度大小无关；
（3）注射器吸药液时利用了大气压，但将药液注入人体时是借助了手的推力；
（4）利用“空心”的办法增大排开液体的体积，从而增大物体受到的浮力。
【解答】解：A、当轮船由从大海驶入长江后，
船受到的浮力：F浮＝G，
因为船受到的重力不变，
所以船受到的浮力不变，
ρ海水＞ρ江水，
根据F浮＝ρ水V排g可知，排开江水的体积大于排开海水的体积，
即：船浸入水中的体积变大，船下沉一些；
B、上坡前加紧用力蹬车是为了增加动能，惯性的大小由质量决定，所以惯性大小不变；
C、用注射器将药液注入病人体内，没有利用大气压的作用；
D、橡皮泥捏成小船后可以漂浮在水面，是通过改变排开水的体积来实现漂浮的。
故选：A。
【点评】本题综合考查了惯性的理解、漂浮条件、大气压的应用等，都是重要的物理规律，值得关注。
18．（2分）将玻璃瓶、两端开口的细玻璃管和橡皮塞组成如图所示的装置。装置内加入适量的液体，可完成如下四个实验：在这些实验的设计中，把微小变化放大以利于观察的是（ ）
①验证力使物体发生形变；②观察大气压随高度的变化
③观察液体的热胀冷缩：④模拟潜水艇的浮沉。
A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④
【答案】A
【分析】力可以使物体发生形变；当细玻璃管内液柱高度发生变化时，可以反应大气压的变化；物体具有热胀冷缩的性质，温度发生变化时，物体体积会发生变化。
【解答】解：①用力挤压瓶子，瓶子可以发生形变；
②当大气压变化时，细管中液柱的高度会发生变化；
③物体具有热胀冷缩的性质，当液体温度变化时体积会发生变化；
④将瓶子放在水中，通过玻璃管向瓶内吹气；通过玻璃管向外抽气。通过此实验可以直接模拟潜水艇的沉浮。
故选：A。
【点评】物理变化非常不明显，但是确实发生了微小变化，这种把微小量放大有利于观察的方法在物理学里称为“微小量放大法”。
19．（2分）弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术。如图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是（ ）
A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用
B．球在空中前进时受平衡力作用
C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢
D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快
【答案】D
【分析】①根据惯性的概念进行分析，即物体都有保持原来运动状态的性质称之为惯性，判断出A是否符合题意。
②在地球附近的物体都受到地球的吸引力叫重力，物体受重力作用，将改变运动状态，最终落回地面，判断出B是否符合题意。
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。
【解答】解：
①打出去的乒乓球在空中继续前进是由于惯性，仍要保持原来的运动状态；故A说法错误。
②空中飞行的乒乓球受到重力和空气阻力的作用，重力的施力物体是地球，所以乒乓球在空中前进时不受平衡力作用，不符合题意。
③∵球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，
∴球上方的压强大于球下方的压强，
因此球因为高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快。故C说法错误；D说法正确。
故选：D。
【点评】知道物体由于惯性会保持原来的运动状态，知道力可以改变物体的越大状态，以及流体压强跟流速的关系，并能用流体压强解释有关的现象。此题难度不大，属于基础题。
20．（2分）有一个实心球形物体用弹簧测力计在空气中称量时，测力计的示数为24N，当把物体一半体积浸入水中时，把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（ ）
A．10NB．14NC．28ND．24N
【答案】D
【分析】根据F浮＝G﹣F求出物体一半体积浸入水中时受到的浮力；根据F浮＝ρ水gV排求出物体浸没在水中时受到的浮力大小，再根据浮沉条件确定物体在水中的状态，最后根据漂浮条件计算物体静止时受到的浮力大小。
【解答】解：由题知，物体重G＝24N，
把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为10N，
则此时物体受到的浮力：F浮＝G﹣F＝24N﹣10N＝14N；
根据阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力为：F浮′＝2F浮＝2×14N＝28N；
因物体浸没时的浮力F浮′大于物体的重力G，故物体上浮，
则物体静止时受到的浮力：F浮″＝G＝24N。
故选：D。
【点评】本题考查了浮力的计算方法（漂浮条件、阿基米德原理、称重法测浮力），涉及到的知识点较多，要能熟练解答。
21．（2分）一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上，先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，此时A、B小球受到的总浮力为F浮，水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了ΔF，已知小球A、B的密度均小于水的密度，则（ ）（g＝10N/kg）
A．F浮＝1.2N，ΔF＝0.2NB．F浮＝1.2N，ΔF＝1.2N
C．F浮＝1.0N，ΔF＝1.0ND．F浮＝1.0N，ΔF＝0N
【答案】A
【分析】浸入液体中的物体受到的浮力等于其排开的液体受到的重力；根据前后两次排开的水的质量分析溢水杯中水的情况；从而判定出质量为m的小球受到的浮力的大小；开始时溢水杯中的水没有加满，求出水面上升时小球A排开的水的质量，根据水的质量求出增加的压力。
【解答】解：先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A，从溢水杯中溢出的水的质量为20g；
再往溢水杯中投入一个质量为2m的小球B，从溢水杯中再次溢出的水的质量为80g，所以小球排开的水的重力等于浮力：
F浮B＝G排B＝m排Bg＝0.08kg×10N/kg＝6.8N；
小球A的质量为小球B的一半，则其放入水中时
m排A＝80g×＝40g＝0.04kg；
则小球A受到的浮力为：
F浮A＝G排A＝m排Ag＝0.04kg×10N/kg＝6.4N；
此时A、B小球受到的总浮力为：
F浮＝F浮A+F浮B＝0.5N+0.8N＝4.2N；
由于小球A排开的水的质量要大于溢水杯中溢出的水的质量，即开始时溢水杯没有加满，液面会上升；
其重力为：G'＝m'g＝0.02kg×10N/kg＝7.2N；
由于溢水杯是规则的容器，则液体产生的压力等于液体的重力。
故选：A。
【点评】本题考查了浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用、压力的求法，利用好阿基米德原理是解题的关键。
22．（2分）如图甲所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重2N，底面积为100cm2，在容器底部放一圆柱形物块的高为8cm，然后缓慢向容器中倒水（水始终未溢出）．通过测量容器中水的深度h浮，并绘制了如图乙所示的图象，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．物块的重力为2N
B．物块的底面积是60cm2
C．物块的密度为0.85×103kg/m3
D．水的深度为12cm时，容器对桌面的压强是1400Pa
【答案】D
【分析】（1）根据物体漂浮时浮力与重力相等的特点得出物体的重力；
（2）利用V排＝计算排开水的体积，然后利用物块的体积与排开水的体积之比计算物块体积；再利用V＝Sh计算底面积；
（3）求出物体体积，利用重力公式和密度公式ρ＝算出物体的密度；
（4）容器对桌面的压力等于容器和水、物块的总重力，根据p＝求出容器对桌面的压强。
【解答】解：A、水的深度增大到6cm后，物块没有全浸入；
则由图象可知，物块处于漂浮状态时G＝F浮＝3N；故A错误；
B、由F浮＝ρ水gV排可得，物块的体积：
V＝V排＝＝＝3×10﹣4m3，
物块的体积与排开水的体积之比：
＝＝＝＝，
则物块的体积：
V＝＝×8×10﹣4m3＝5×10﹣4m3．故B错误；
C、物块的体积：V＝Sh＝50×5×10﹣6m3＝4×10﹣4m3；
物体的质量m＝＝＝0.3kg；
则ρ＝＝＝0.75×103kg/m4；故C错误；
D、由于木块漂浮排＝G木；
则容器内水和木块的总重力G＝ρ水gV＝103kg/m3×10N/kg×100×12×10﹣7m3＝12N；
容器对桌面的压强p＝＝＝＝1400Pa。
故选：D。
【点评】阅读图象，从中获取有用的数据是本题解决的关键。其中通过比较水深与物块边长判断物块的浮沉状况，决定了能否顺利求出物块的重力与密度，值得我们学习与借鉴。此题难点是计算物块的体积。
二、填空与作图题（本大题共7小题，共20分）
23．（3分）2021年6月17日下午三点五十四分，神舟12号载人飞船与天和核心舱成功对接，与此前已经对接的天舟二号货运飞船，此时若以“天舟二号”为参照物，“神舟十二号”是 静止 的；对接成功之后，三名航天员进入到核心舱，宇航员在空间站中处于失重状态，宇航员的质量将 不变 （选填“增大”“减小”或“不变”），在空间站中，宇航员 可以 （填“可以”或“不可以”）使用弹簧做的拉力器锻炼身体。
【答案】静止；不变；可以。
【分析】在研究物体的机械运动时要先选择一个物体，假定该物体不动，这个物体是参照物；如果物体的位置相对于参照物不变，则物体是静止的，如果物体的位置相对于参照物不断变化，则物体是运动的。
质量是物体中所含物质的多少。物质质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少。
【解答】解：根据题意，一起构成了三舱组合体，“神舟十二号”是静止的；
神舟十一号飞船在太空运行时，处于失重状态的宇航员的身体中所含物质的多少没变；
使用弹簧做拉力器是可以的；
故答案为：静止；不变。
【点评】本题根据物体的运动状态判断所选参照物和质量的变化，难度不大是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
24．（3分）磁性黑板擦与黑板之间的吸引力恒为4N不变，黑板擦重1.5N，当用0.5N的推力竖直向下匀速擦黑板时 2 N；若要竖直向上匀速擦黑板，则需要对黑板擦施加 3.5 N的力。
【答案】2；3.5。
【分析】当黑板擦沿黑板表面匀速下滑时，黑板擦所受到的力有竖直向下的重力、竖直向下的推力和竖直向上的滑动摩擦力，由于黑板擦处于平衡状态，则滑动摩擦力的大小等于重力与推力之和；当黑板擦沿黑板表面竖直向上匀速运动时，它受到向上的推力、竖直向下的重力、和竖直向下滑动摩擦力，黑板擦仍处于平衡状态，则推力等于重力、摩擦力之和。
[解答][点评]本题目考查的是平衡力的基本内容，但在里面有一个小转折，就是得将滑动摩擦力的大小先求出来，而且滑动摩擦力只与压力和粗糙程度有关，那么在上下滑动的过程中，滑动摩擦力大小不变。将这个关键点解出后题目便迎刃而解。
【解答】解：当黑板擦匀速下滑时，黑板擦所受的力为：G＝1.5N 竖直向下，滑动摩擦力f竖直向上，由平衡条件得：f＝G+F＝7.5N+0.2N＝2N 竖直向上；
当黑板匀速上滑时，黑板所受的力为：G＝1.5N 竖直向下，推力F′竖直向上，由平衡条件得：F′＝G+f＝1.5N+6N＝3.5N 竖直向上。
故答案为：6；3.5。
【点评】本题考查了摩擦力和二力平衡的知识，属于基础知识。
25．（3分）如图，当直升机悬停在空中时，直升机的螺旋桨高速旋转时，压强较 小 ，从而使飞机获得向上的 升力 ；以下现象中能用此原理解释的是 ABC 。（填字母序号）
A．平行于岸边航行的船不能靠岸太近；
B．狂风会把一些不牢固的建筑物的屋顶掀翻；
C．风沿着窗外的墙面吹过时，窗口悬挂的窗帘会飘向窗外。
【答案】小；升力：ABC。
【分析】（1）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；
（2）明确各现象中的原理，可判断其是否利用了流体压强与流速的关系。
【解答】解：（1）螺旋桨上方的空气流速较大，压强较小，压强大，飞机受到向上的升力；
（2）当直升机悬停在空中时，它受到的升力方向是竖直向上。
A．平行于岸边航行的船若靠岸太近、压强小、压强大，船被压向岸，故A符合题意；
B．狂风会把一些不牢固的建筑物的屋顶掀翻，压强小，压强大，故B符合题意；
C、风沿着外墙吹过时，压强小，压强大，把窗帘压向窗户外面。
故答案为：小；升力：ABC。
【点评】对于流体压强问题，要明确被研究的物体，物体的哪两个侧面流体流速不同，判断两个侧面的压强情况，判断物体在压强差作用下的运动情况。
26．（3分）一个质量为80克，底面积为40cm2的圆柱形瓶身的空玻璃瓶（瓶壁厚度忽略不计），内装10cm高的水，密封后放在水平地面上，则玻璃瓶底受到的水的压力 4 N；再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）在未知液体中受到的浮力，玻璃瓶在水中受到的浮力为 4.8 N；未知液体的密度为 0.75×103 kg/m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【答案】故答案为：4；等于；4.8；0.75×103。
【分析】（1）根据F＝pS＝ρ水ghS得出玻璃瓶底受到的水的压力；
（2）图乙和丙中，玻璃瓶都处于漂浮状态，浮力等于其总重力，据此可知浮力的大小关系；
（3）根据V＝Sh求出玻璃瓶里水的体积，然后根据G＝mg＝ρVg求出水的重力，根据漂浮条件即可求出浮力；
在柱形容器中，水对容器底的压力等于水的重力，根据G总＝G容+G水得出瓶子的总重力，进而得出浮力；
根据V排＝得出此时排开水的体积，并得出将玻璃瓶倒置在未知溶液中时排开液体的体积，
根据ρ液＝得出未知液体的密度。
【解答】解：（1）玻璃瓶底受到的水的压力F＝pS＝ρ水ghS＝1×103kg/m4×10N/kg×10×10﹣2m×40×10﹣4m2＝4N；
（2）再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，由于是同一个玻璃瓶倒置，故浮力等于重力，故前；
（3）在柱形容器中，水对容器底的压力等于水的重力，
故瓶子的总重为G总＝G容+G水＝80×10﹣3kg×10N/kg+8N＝4.8N，
因为浮力等于重力，故玻璃瓶在水中受到的浮力为F浮＝G总＝6.8N；
此时排开水的体积为V排＝＝＝7.8×10﹣4m7＝480cm3，
当将玻璃瓶倒置在未知溶液中时，排开液体的体积为：
V排′＝480cm3+（4cm﹣2cm）×40cm2＝640cm4＝6.4×10﹣7m3，
未知液体的密度为ρ液＝＝＝0.75×103kg/m8。
故答案为：4；等于；0.75×107。
【点评】此题主要考查物体漂浮条件和压强公式、阿基米德原理的应用，综合性很强，难度较大，能够读懂图中信息是解题的关键。
27．（3分）大家都知道“曹冲称象”的方法，如图所示。我们来分享小曹冲所运用的智慧：用物理知识解释“称象”的原理，前后两次水面正对记号说明：前后两次排开水的体积 相等 。要推出“象重等于石头重”的结论，必须附上的关键推理依据是：物体漂浮时， 所受浮力等于自身重力 。这里所用到的方法是 代换法 （填“代换法”或“推理法”）。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）船上放大象和放石头排开水的体积相同，根据阿基米德原理知道两种情况受到的浮力相同；
（2）因为两种情况船均为漂浮，据此得出大象的重等于石头的重，从而得出石头的质量等于大象的质量。这里所用到的方法是代换法。
【解答】解：
（1）由图知，船上装大象和装石头时水面达到相同的记号，根据阿基米德原理可知；
（2）两种情况船均为漂浮，根据漂浮条件可知；
所以，大象和船的总重等于石头和船的总重象＝G石头，
这里所用到的方法是代换法。
故答案为：相等；所受浮力等于自身重力。
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体的漂浮条件的应用，知道曹冲称象的原理是本题的关键。
28．（3分）如图所示，带支架的小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，请画出此时物块B的受力示意图。
【答案】见试题解答内容
【分析】先由小球A的状态和小车的运动方向确定小车的运动状态，再确定物体B受到摩擦力的方向，从而确定B受力个数、方向，最后利用力的示意图的画法作图。
【解答】解：
由图知小车向左运动，而小球A偏向左；
由此知道物体B受到向右的摩擦力，
此时物体B受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向右的摩擦力f
【点评】本题考查了力的示意图的画法，根据小球A的状态和小车的运动方向确定小车的运动状态是关键。
29．（3分）如图所示，请画出正在上浮的潜水艇的浮力F和重力G的示意图。
【答案】
【分析】潜水艇在水中受重力与浮力的作用，要使潜水艇上浮则浮力应大于重力。
【解答】解：潜水艇受到的重力竖直向下，而浮力竖直向上，浮力大于重力，分别沿重力和浮力的方向画一条有向线段
。
【点评】本题考查受力分析，画图时要注意大小、方向及作用点，同时要标明力的名称。
三、实验与探究题（本大题共4小题，共20分）
30．（4分）如图所示小华为了探究：压强可能与受力面积和压力的大小有关，小华找到了下面器材：规格相同的两块海绵、三本字典，设计下面的实验：图a海绵平放在桌面上；图c海绵上叠放两本字典；图d海绵上立放一本字典
（1）通过实验图a、b，可以看出：力能使物体发生 形变 。
（2）通过实验图b、c，可以得出： 受力面积一定时，压力越大 ，压强越大。
（3）通过观察 b、d 两图后得出：在压力一定时，受力面积越小，压强越大。
（4）设图b中字典对海绵的压强是pb，图e中字典对桌面的压强是pe，比较pb ＞ pe（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【答案】（1）形变；受力面积一定时，压力越大；（3）b、d；（4）＞。
【分析】（1）力能使物体发生形变；
（2）（3）根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果（即压强），海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，用到的科学实验方法是转换法；
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，研究与其中一个因素的关系时，应采用控制变量法，据此分析回答。
（4）根据p＝分析。
【解答】解：（1）通过实验图a、b，可以看出：力能使物体发生形变。
（2）通过实验图b、c知，c中压力大，故可以得出：受力面积一定时，压强越大。
（3）探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变，通过观察b，受力面积越小。
（4）设图b中字典对海绵的压强是pb，图e中字典对桌面的压强是pe，根据p＝，因压力相同，故pb＞pe。
故答案为：（1）形变；受力面积一定时；（3）b、d。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查控制变量法及转换法和根据p＝的应用，体现了对过程和方法的考查。
31．（3分）用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气，吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2．轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg．则大气对吸盘的压力为 32 N（g取10N/kg），大气压的测量值为 8×104 Pa．若吸盘内的空气不能完全排出，则大气压的测量值比实际值偏 小 。
【答案】见试题解答内容
【分析】使吸盘脱落的总重力恰好等于大气对吸盘的压力，这一点比较好理解。用这一压力除以吸盘与玻璃的接触面积，就可以求出此时的大气压强值了。不过吸盘内的空气很难完全被排出，拉动过程中的形变、接触面有可能带有杂质等因素都会使拉力变小，这样大气压的测量值也会相应偏小。
【解答】解：大气对吸盘的压力 F＝G＝mg＝3.2kg×10N/kg＝32N；
大气压的测量值 p＝＝＝3×104Pa；
如果空气不能完全排出，使用较小的拉力便可将其拉下。
故答案为：32，8×108，小。
【点评】这是一个较简便实用的测大气压值的方法，把握好实验的原理运用我们学过的压强公式就可以轻松得出结果。不过要注意这个结果可不会太准，一般会偏小的。
32．（6分）小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，想出了如下实验方法。
（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是： 游码未拨至标尺的零刻度线处 。
（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量 18.6 g。
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没。利用排水法，则小木块的体积为 30 cm3．（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）
③测出小木块的密度是 0.62 g/cm3。
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②将木块轻放入玻璃杯中，待它 漂浮 时，用刻度尺测出杯中水的深度为h1；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h2；
④小木块密度的表达式：ρ木＝ ρ水 。（用测量的物理量和已知量的符号表示）
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）调节平衡前，先将天平放在水平台上，游码置于标尺左端的零刻线处，然后调节平衡螺母；天平平衡时，物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
（2）按“左沉右调”的原则调节天平；
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；木块浸没时，排开水的体积和木块的体积相等，根据密度公式的变形求出木块的体积，再根据密度公式求出木块的密度；
（3）设烧杯的底面积是S，烧杯中倒入水时，用刻度尺测出烧杯中水的深度h0，可以求出水的体积。
把木块漂浮水面上，测出此时水的深度h，可以求出木块排开水的重力，即木块受到的浮力，木块漂浮在水面上，木块受到的浮力等于木块的重力，求出木块的质量。
当木块沉入放入烧杯，用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2，可以求出水和木块的总体积。从而求出木块的体积。再根据ρ＝求出木块的密度。
【解答】解：（1）在调节天平平衡时，应先将天平放在水平台上，由图甲可知；
（2）如图乙所示，则小木块的质量m＝10g+5g+3.7g＝18.6g；
根据ρ＝得，木块的体积V木＝V溢水＝＝＝30cm3，
所以木块的密度ρ木＝＝＝0.62g/cm3；
（3）实验步骤：
①将适量的水倒入烧杯中，测出烧杯中水的深度h2。
②将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时1；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没2；
因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力，所以G＝F浮＝ρ水gV排，
设烧杯的底面积为S，木块排开水的体积为：V排＝S（h6﹣h0），
所以G＝F浮＝ρ水gS（h1﹣h8），
木块的质量：m＝＝ρ水S（h1﹣h0），
当木块全部压入烧杯中时，用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h6，
则小木块的体积为：V＝S（h2﹣h0），
小木块的密度：ρ＝＝＝ρ水。
故答案为：
（1）游码未拨至标尺的零刻度线处；（2）①18.6；③5.62；ρ水。
【点评】本题考查了密度公式的计算和阿基米德原理的应用，关键是知道金属块没入水中排开水的体积就是自身的体积，计算时要注意单位的统一；（3）小题用漂浮条件和阿基米德原理和漂浮条件测量木块的质量，这是本题的关键。
33．（7分）提出问题：小明看到一则新闻﹣我国具有自主知识产权的“海燕”无人水下滑翔机刷新了下潜深度的最新世界纪录。思考：水下滑翔机是怎样实现浮沉的？
猜想与假设：可能和鱼一样，鱼鳔中气体总质量不变，通过鱼体自身的压缩来改变体积实现沉浮的。设计实验：他设计了如图甲所示的实验.他想通过观察液面的位置变化来证实自己的想法。结果，小李要求小明将设计改为如图乙所示的结构：在鱼缸中灌满水，并加带有细管的盖密封
评估与交流。
（1）当鱼体积缩小时，图甲中的水面变化是 下降 （选填“不变”、“上升”或“下降”）原来悬浮的鱼将 下沉 （选填“上浮”或“下沉”）。
（2）小李要求小明用图乙进行实验的主要好处是：更易于观察鱼的 体积 变化，我们学过的 体温计 （填仪器名称）设计也用到了这种方法。
（3）假如一个从水底鱼口中吐出的空气泡泡，在上升至水面的过程中（破裂之前），其浮力大小应该是 B 。
A.不变
B.越来越大
C.越来越小
D.先不变后变小
（4）水下滑翔机是怎样实现浮沉的呢？小李上网查找，得知水下滑翔机浮力引擎的外部装有一个气囊，引擎将油压进或压出该气囊，实现浮沉。从物体的浮沉条件分析，水下滑翔机是靠改变 浮力的大小 实现浮沉的，与潜水艇实现浮沉的方法 不同 （选填“相同”或“不同”）。
【答案】（1）下降；下沉；（2）体积；体温计；（3）B；（4）浮力的大小；不同
【分析】（1）根据鱼的体积变化判定液面的变化；根据阿基米德原理分析鱼受到的浮力的变化，根据物体的浮沉条件分析鱼的浮沉状态；
（2）根据鱼缸的特点和细管的作用分析；
（3）根据阿基米德原理分析气泡受到的浮力的变化；
（4）根据气囊体积的变化分析水下滑翔机的浮沉原理；潜水艇是通过改变自身的重力来实现上浮和下潜的。
【解答】解：（1）当鱼体积缩小时，鱼排开的水的体积变小；鱼漂浮时；水的密度不变，根据阿基米德原理可知，浮力小于重力；
（2）在鱼缸中灌满水，并加带有细管的盖密封，细管中液面会发生变化；体温计也用到了该方法；
（3）气泡在上升过程中，距离液面越来越近，根据p＝ρgh可知，气泡的体积不断变大，则排开水的体积变大浮＝ρgV排可知，气泡受到的浮力在不断变大；
（4）水下滑翔机浮力引擎的外部装有一个气囊，引擎将油压进或压出该气囊，滑翔机排开的水的体积变大或变小，从而实现上浮或下潜，与滑翔机的原理不同。
故答案为：（1）下降；下沉；体温计；（4）浮力的大小。
【点评】本题考查了物体的浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用等，考查的知识点较多，但难度不大。
四、综合题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）
34．（8分）如图所示，被称为“世界最快的水陆两栖车”的“美洲豹”装配有定制的3.7升V6引擎、玻璃钢船体和轻量化的铬鉏钢底盘。该车车身质量约1300kg，标准承载250kg3，“美洲豹”的四个车轮可通过液压方式进入底盘，使用一个喷气驱动控制杆从汽车快速切换为快艇，在标准承载情形之下，ρ水＝1×103kg/m3）
（1）“美洲豹”对水平地面的压力和压强。
（2）“美洲豹”在水上匀速直线行驶时，受到的阻力是车重的0.4倍，此时引擎的牵引力是多少N？
（3）“美洲豹”切换成快艇漂浮在水面上时受到的浮力和排开水的体积。
【答案】（1）“美洲豹”对水平地面的压力和压强分别为：15500N和1.55×105Pa；
（2）“美洲豹”在水上匀速直线行驶时，受到的阻力是车重的0.4倍，此时引擎的牵引力是6200N；
（3）“美洲豹”切换成快艇漂浮在水面上时受到的浮力和排开水的体积分别为：15500N和1.55m3。
【分析】（1）“美洲豹”对水平地面的压力等于其自身重力，利用F＝G＝mg求出“美洲豹”对地面的压力，再利用p＝求解压强；
（2）“美洲豹”在水上匀速直线行驶时，根据f＝0.4G得出受到的阻力，匀速直线行驶时牵引力等于阻力；
（3）漂浮在水面上时，受到的浮力和自身的重力相等；根据F浮＝ρ水gV排求出排开水的体积。
【解答】解：（1）“美洲豹”对地面的压力：
F＝G＝mg＝（1300kg+250kg）×10N/kg＝15500N，
对地面的压强：
p＝＝＝5.55×105Pa；
（2）“美洲豹”匀速直线行驶时，受到的阻力f＝0.5G＝0.4×15500N＝6200N；
“美洲豹”做匀速直线运动，处于平衡状态；
（3）“美洲豹”切换成快艇漂浮在水面上，受到的浮力和自身的重力相等，
所以，F浮＝G＝15500N；
由F浮＝ρ水gV排得，排开水的体积：
V排＝＝＝2.55m3。
答：（1）“美洲豹”对水平地面的压力和压强分别为：15500N和1.55×104Pa；
（2）“美洲豹”在水上匀速直线行驶时，受到的阻力是车重的0.4倍；
（3）“美洲豹”切换成快艇漂浮在水面上时受到的浮力和排开水的体积分别为：15500N和4.55m3。
【点评】本题考查压强的大小及其计算、浮沉条件及其应用，难度较大。
35．（8分）如图是检修员对世界最大的射电天文望远镜，中国天眼进行体检的情景，他们用一个氦气球将检修员对反射面板的压力减小到面板能够承受的范围之内，已知氦气球（包括球内氦气）连同吊索等配件的总质量为180kg3，若检修员需要携带20kg的检修装备，反射面板能承受的最大压力为120N，求：（g＝10N/kg，ρ氦气＝0.18kg/m3，ρ空气＝1.29kg/m3）
（1）氦气球内氦气的质量。
（2）氦气球受到的浮力。
（3）检修员的体重为多大时，他对反射面板的压力刚好为零。
（4）检修员需站在面板上才能工作，为了不踩坏反射面板，检修员的质量必须控制在 70 kg范围之内才能开展工作。
【答案】（1）氦气球内氢气的质量为36kg。
（2）氦气球受到的浮力为2580N；
（3）检修员的体重为58kg时，他对反射面板的压力刚好为零。
（4）70。
【分析】（1）已知氦气球的体积和氦气密度，由ρ＝公式变形可求得氦气球内氦气的质量；
（2）氦气球排开空气的体积等于氦气球的体积，知道空气的密度，利用阿基米德原理求氦气球受到的浮力；
（3）当人对反射面板的压力为零时，氦气球对人的拉力等于人的重力加上检修员需要携带检修装备的重力，据此求人的重力；
（4）利用G＝mg求氦气球（包括球内氦气）连同吊索等配件的总重，氦气球对人的拉力等于氦气球受到的浮力减去氦气球连同吊索等配件的总重；当人对反射面板的压力为120N（最大值）时，反射面对人的支持力F支＝120N，氦气球对人的拉力加上反射面板的支持力等于人的重力加上检修员需要携带检修装备的重力，据此求人的质量；
进而得出检修员质量的大小范围。
【解答】解：
（1）由ρ＝可求得
m＝ρ氦气V＝0.18kg/m3×200m7＝36kg；
（2）氦气球受到的浮力：
F浮＝ρ空气V排g＝ρ空气Vg＝1.29kg/m3×200m3×10N/kg＝2580N；
（3）他对反射面板的压力刚好为零，即浮力等于总重
G人1＝F浮﹣G氦气球﹣G设备＝F浮﹣m总g﹣m0g＝2580N﹣180kg×10N/kg﹣20kg×10N/kg＝580N，
检修员的质量m人4＝＝＝58kg；
（4）氦气球（包括球内氦气）连同吊索等配件的总重：
G氦气球＝m总g＝180kg×10N/kg＝1800N，
氦气球对人的拉力：
F＝F浮﹣G总＝2580N﹣1800N＝780N，
为了不踩坏反射面板，当人对反射面板的压力为120N（最大值）时支＝120N，
F+F支＝G人2+G5＝m人2g+m0g，
m人5g＝F+F支﹣m0g，
人的质量：
m人2＝+﹣m3＝+﹣20kg＝70kg；
检修员的质量必须在70kg的范围内，才能开展工作。
答：（1）氦气球内氢气的质量为36kg。
（2）氦气球受到的浮力为2580N；
（3）检修员的体重为58kg时，他对反射面板的压力刚好为零。
（4）70。
【点评】本题考查了重力公式、阿基米德原理、力的平衡知识的应用，利用好关系：当人对反射面板的压力为零、120N时，人受到拉力与人的质量的大小关系，据此求出人的质量。