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2023-2024学年重庆市忠县花桥中学、马灌中学八年级（下）期中物理试卷（含解析）
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这是一份2023-2024学年重庆市忠县花桥中学、马灌中学八年级（下）期中物理试卷（含解析），共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.动物为了适应生存环境，会进化出符合一定物理规律的部位，以下说法正确的是( )
A. 骆驼的脚很大，可以减小压力
B. 啄木鸟的嘴很尖，可以减小压强
C. 泥鳅身上的黏液，可以增大摩擦
D. 深水里的海鱼，捕到岸上时会因为体外压强减小而死掉
2.如图所示，平静的湖中，下列哪处水的压强最小( )
A. a
B. b
C. c
D. d
3.下列说法正确的是( )
A. 人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B. 游泳时，人用手向后划水身体就能往前游，是因为力的作用是相互的
C. 掷出去的实心沙球在空中飞行，受到重力和人手的推掷力的作用
D. 人造地球卫星绕地球运动受到一对平衡力作用
4.潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止，则潜水艇受到的( )
A. 压强减小，浮力先不变后变小B. 压强减小，浮力减小
C. 压强不变，浮力不变D. 压强增大，浮力先减小后不变
5.如图所示，金属块挂在弹簧测力计下，将金属块慢慢放入水中，弹簧测力计的示数逐渐减小，如图是弹簧测力计示数与金属块下降距离的图象．当金属块完全浸没在水中时受到的浮力为( )
A. 5N
B. 3N
C. 2N
D. 1N
6.如图所示，一个装满饮料的瓶子放在水平桌面上(图甲)，若将瓶子倒过来(图乙)，则下列说法正确的是( )
A. 瓶子对桌面的压力不变
B. 瓶子对桌面的压强变小
C. 液体对瓶底的压强变大
D. 液体对瓶底的压力不变
7.一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A. B. C. D.
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
8.英国科学家______总结了伽利略等人的研究成果概括得出：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。1643年6月，意大利科学家______最早通过实验测量出了大气压的值。
9.静止在水平桌面上重4N的杯子，受到______和______的作用，它们的施力物体分别是______和______，其中弹力的施力物体是______．
10.书包的背带应当做得扁而宽，其目的是减小______；三峡船闸是利用______原理设计来工作的。
11.小李在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时，得出了如图所示的图象。用甲、乙两种不同物质做成质量相同的实心立方体自由放置在水平地面上，则它们的体积之比V甲：V乙= ______，它们对地面的压强之比p甲：p乙 ______。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
12.如图所示，用细线系住一个小球并挂在墙壁上静止，小球对墙壁的压力F为10牛，请在图上画出这个力。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
13.某物理实验小组做了两个力学实验：
(1)如图1所示，在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
①实验中测量滑动摩擦力大小的原理是______。
②甲、丙两图是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系。
③根据甲、乙两图可得结论是：______。
④小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是______。
(2)小明同学想利用上面实验中的木块，探究“压力的作用效果与受力面积的关系”，设计了如图2所示的A、B、C三次实验。他通过分析______两次实验现象，得出结论：压力一定时，受力面积越______(选填“大”或“小”)，压力作用效果越明显。
14.图是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验。
(1)实验前需要检查装置气密性好不好，检查方法是用手轻轻挤压橡皮膜，看U形管两液面的高度差是否有明显变化，如果有明显变化，说明气密性______(选填“好”或“不好”)。实验中通过观察U形管里两液面的______来观察压强的大小。
(2)调节好装置，进行实验，比较乙、丙两图可知，在同种液体中，液体内部压强随______增大而增大；比较丙、丁两图可知，当深度一定时，液体内部压强随______增大而增大；在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，U形管两液面的高度差______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)小明设计了图戊装置来测量盐水的密度，装置内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。他设计的实验步骤如下：
①在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
②在外部大容器内装入清水，直到______；
③用刻度尺测出盐水深度h，以及清水与盐水的液面高度差Δh，请你写出盐水的密度表达式：ρ盐水= ______(用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
15.在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明根据生活经验，提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想。
A.与物体浸入液体中的深度有关；
B.与物体排开液体的体积有关；
C.与液体的密度有关。
(1)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图−1所示。其中序号c中物体P所受浮力的大小为______N，物体P的密度为______kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(2)分析______三次实验，可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”)。
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图−2所示，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。
①探究操作的最合理顺序是______(将字母排序)，若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式______成立，就可得出结论F浮=G排。
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是______(选填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
五、计算题：本大题共3小题，共24分。
16.一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上匀速行驶。有关数据如表。
(1)在行驶过程中，车对地面的压力是多大？
(2)自行车对路面的压强为多少？
(3)自行车最多还能装载多重的货物？
17.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图乙所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求：
(1)圆柱体受到的重力；
(2)圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力；
(3)圆柱体的密度。
18.如图所示，将体积为2×10−3m3、密度为0.6×103kg/m3的实心物块用一根细线(不计其重力和体积)与薄壁容器底相连，物块保持静止状态，此时容器中水的深度为35cm，ρ水=1.0×103kg/m3，求：
(1)水对容器底的压强；
(2)绳子对物块的拉力；
(3)若剪断绳子，物块静止时受到的浮力。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.骆驼的脚很大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B.啄木鸟的嘴很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意；
C.泥鳅身上的黏液，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故C不符合题意；
D.液体内部压强随深度的增加而增大，深水里的海鱼，捕到岸上时会因为体外压强减小而死掉，故D符合题意。
故选：D。
(1)压强大小跟压力大小和受力面积大小有关：增大压强的方法有在压力一定时减小受力面积来增大压强，在受力面积一定时增大压力来增大压强；
减小压强的方法有在压力一定时增大受力面积来减小压强，在受力面积一定时减小压力来减小压强。
(2)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力一定时，减小接触面的粗糙程度可以减小摩擦。
(3)液体内部压强随深度的增加而增大。
本题涉及到增大和减小压强的办法、减小摩擦力的方法和液体压强特点的应用等知识点的理解和掌握，是一道综合性较强的题目。
2.【答案】A
【解析】解：深度是指某点到液面的竖直距离，则由图可知a点的深度最小，根据公式p=ρgh可知，a处水的压强最小。
故选：A。
根据公式p=ρgh可知液体的压强与液体的深度和密度有关，由于是在同一个湖中，水的密度一定，所以比较出各点的深度即可判断。
本题考查了液体压强公式的应用，关键是知道深度是指某点到液面的竖直距离。
3.【答案】B
【解析】解：A，人推桌子，桌子虽然没有动，但是桌子是处于平衡状态，受平衡力作用，所以推力等于摩擦力，故A错误；
B，游泳时，人划水时，给水一个作用力，水也给人一个反作用力，所以身体就能往前游，这主要因为力的作用是相互的，故B正确；
C，掷出去的实心沙球在空中飞行，只受重力作用，不再受到手的作用力，故C错误；
D，人造地球卫星绕地球运动方向时刻改变，受非平衡力作用，故D错误。
故选：B。
(1)静止和匀速直线运动的物体，受到平衡力的作用；物体的运动状态改变，受到非平衡力的作用。
(2)物体间力的作用是相互的。
(3)力是物体对物体的作用。
理解物体受力情况与运动状态直接的关系，知道力的作用的相互性，可解答此题。
4.【答案】A
【解析】解：潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止过程中，液体密度不变，深度减小，根据p=ρ液gh可知，潜水艇受到的压强减小；
在潜水艇没有浮出水面之前，液体密度不变，潜水艇排开液体的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜水艇浮力不变；当潜水艇浮出水面过程中，排开液体的体积减小，浮力减小，因此潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止过程中，潜水艇受到的浮力先不变后变小，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据F浮=ρ液gV排和p=ρ液gh分析回答。
本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用，得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。
5.【答案】C
【解析】【分析】
由图可知，金属块未浸入水中时弹簧测力计的示数(金属块重量)和金属块全浸入水中的弹簧测力计的示数，利用称重法求金属块全浸入水中受到水的浮力．
本题考查物体所受浮力的计算(利用称重法求浮力)，关键是从图中知道金属块未浸入水中时弹簧测力计的示数(金属块重)和金属块全浸入水中的弹簧测力计的示数．
【解答】
由图可知，金属块重G=5N，全浸入水中弹簧测力计的示数F示=3N，
当金属块全浸入时：
F浮=G−F示=5N−3N=2N．
故选C．
6.【答案】A
【解析】解：
AB.将瓶子正放和倒放时，容器对水平桌面的压力都等于饮料和瓶子的总重力，由于饮料和瓶子重力不变，所以瓶子对桌面的压力不变；若将瓶子倒过来时，瓶子与桌面的接触面积变小，由p=FS可知，在压力一定时，瓶子对桌面的压强变大，故A正确，B错误；
CD.由于瓶子是装满饮料的，所以将瓶子由正放变为倒放时，饮料深度不变，由p=ρ液gh可知，液体对瓶底的压强不变；将瓶子倒过来时，饮料与瓶底的接触面积变小，由F=pS可知，液体对瓶底的压力变小，故CD错误。
故选A。
AB.将瓶子正放和倒放时，容器对水平桌面的压力都等于饮料和瓶子的总重力，由于饮料和瓶子重力不变，所以瓶子对桌面的压力不变；若将瓶子倒过来时，瓶子与桌面的接触面积变小，由p=FS可知在压力一定时，瓶子对桌面的压强的变化情况；
CD.由于瓶子是装满饮料的，所以将瓶子由正放变为倒放时，饮料深度不变，由p=ρ液gh可知，液体对瓶底的压强的变化情况；将瓶子倒过来时，饮料与瓶底的接触面积变小，由F=pS可知，液体对瓶底的压力的变化情况。
本题考查压强大小的比较，是一道综合题。
7.【答案】D
【解析】解：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，由密度公式可知，剩下的b部分的质量为原来的12，由G=mg可知，b的重力变为原来的12，则b对水平地面的压力也变为原来的12，因此四种分割方法中，剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压力相等；
由图可知，D图中剩下的b部分的受力面积最小，由p=FS可知，D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大，故D正确。
故选：D。
物体对水平地面的压力大小等于物体的重力，根据p=FS分析剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强。
本题考查压强定义式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
8.【答案】牛顿 托里拆利
【解析】解：“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；
意大利科学家托里拆利首先用实验的方法测出大气压强的值约等于760mm水银柱产生的压强。
故答案为：牛顿；托里拆利。
(1)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是著名的牛顿第一定律，是在实验的基础上推理、归纳出来的；
(2)意大利科学家托里拆利通过实验测出了大气压值。
物理学史也是物理考试中经常出现的一类题型，要求学生熟记著名科学家的贡献，平时应注意积累。
9.【答案】重力；支持力；地球；桌面；桌面
【解析】解：静止在水平面上的物体受到重力和支持力的作用，重力的施力物体是地球，支持力的施力物体是桌面；弹力就是支持力，施力物体是桌面．
故答案为：重力；支持力；地球；桌面；桌面．
静止在水平桌面上的物体受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力，据此分析．
深入理解力的概念是解答此题的关键，是一道基础题．
10.【答案】压强 连通器
【解析】解：书包的背带做得扁而宽，是在压力一定时，增大受力面积来减小对肩的压强，感觉会舒服些；
船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，运用了连通器的原理。
故答案为：压强；连通器。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；上端开口、底部连通的仪器叫连通器。
掌握压强大小的影响因素和连通器的特点，要会根据物理知识解释生活中有关的问题。
11.【答案】1：8 4：1
【解析】解：从物质的质量和体积的关系图可知，横坐标为体积，纵坐标为质量，
则甲、乙两种物质的密度为：
ρ甲=m甲V甲=20kg4m3=5kg/m3，ρ乙=m乙V乙=5kg8m3=0.625kg/m3，
所以，ρ甲ρ乙=5kg/m30.625kg/m3=81，
因为甲、乙两个正方体质量相等，即m甲=m乙，
所以V甲V乙=m甲ρ甲m乙ρ乙=m甲m乙×ρ乙ρ甲=11×18=18，
又因为都是正方体，V甲V乙=a甲3a乙3=18，
所以它们的边长之比为：a甲a乙=12，
则底面积之比为S甲S乙=a甲2a乙2=14，
平面上静止的物体，对水平面的压力等于其自身的重力，两个物块的质量相同，所以两个物块的重力相同，对水平面的压力也相同，即此时F相等，
则甲、乙两种物体对水平面的压强之比为：p甲p乙=FS甲FS乙=FF×S乙S甲=41。
故答案为：1：8；4：1。
平面上静止的物体，对水平面的压力等于其自身的重力，两个物块质量相同，重力相同，对水平面的压力也相同。
先根据图象给出的数据求出甲。乙两物质的密度之比，从而推出其体积之比，边长之比，底面积之比，然后利用压强公式即可得出答案。
许多物理量之间的变化关系可以用数学上的图象来形象直观的表示出来，反过来，如果画出了相应的物理量变化图象，我们也能根据数学知识从中分析出物理量之间的变化及其关系。
12.【答案】解：小球对墙壁的压力的受力物体是墙壁，力的大小为10N，力的方向垂直于墙壁向左，如图所示：
【解析】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
此题考查力的示意图的画法，属于常考题目，难度不大，需要注意的是：小球对墙壁的压力作用在墙壁上，其作用点不能画在小球的重心上。
13.【答案】二力平衡 压力大小 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 不需要匀速拉动弹簧测力计，可方便读数，减小误差 B、C 小
【解析】解：(1)①实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，原理是二力平衡；
②由图甲、丙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、丙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系，实验中采用的研究方法是控制变量法；
③由图甲、乙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，甲、乙所示实验可以得出结论是：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
④小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是便于操作，不需要控制传送带做匀速直线运动，可方便读数，减小误差；
(2)研究压力的作用效果与受力面积是否有关，应控制压力相同而受力面积不同，由图示可知，应选B、C两个实验；得出的结论是：当压力大小相等时，受力面积越小，压力作用越明显。
故答案为：(1)①二力平衡；②压力大小；③在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；④不需要匀速拉动弹簧测力计，可方便读数，减小误差；(2)B、C；小。
(1)①用弹簧测力计水平匀速拉动物块，使物块做匀速直线运动，物块处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于测力计的示数；
②③滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，分析图示实验，根据控制变量法与实验现象可以得出实验结论；
④将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是便于操作，不需要控制传送带做匀速直线运动；
(2)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积，可根据控制变量法的要求，分析图示现象，然后答题。
本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
14.【答案】好 高度差 深度 密度 不变 橡皮膜恢复原状 ρ水(h+Δh)h
【解析】解：(1)在使用压强计探究影响液体内部压强大小因素时，实验前应检查压强计装置的气密性，方法是，用手轻轻挤压橡皮膜，看U形管左右液面的高度差是否有明显变化，如果有明显变化，说明气密性好，如果没有明显变化，则说明装置漏气，需要拆了重装。
液体内部压强不容易观察，所以使用压强计，通过压强计中U形管左右液面高度差来反映液体内部压强的大小，运用转换法。
(2)实验时，乙、丙两图可知，液体密度相同，探头位于不同深度，在丙图中要深一些，且U形管左右液面高度差比乙图中大，所以探究的是在同种液体中，液体内部压强和深度的关系，且液体内部压强随深度增大而增大。
丙、丁两图可知，液体密度不同，探头位于相同深度，在丁图中液体密度要大一些，且U形管左右液面高度差比丙图中大，所以探究的是在相同深度时，液体内部压强和液体密度的关系，当深度一定时，液体内部压强随密度增大而增大。
在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，液体的密度和深度都没有发生改变，所以U形管左右液面的高度差不变，即在同种液体，同一深度，液体内部压强与方向无关。
(3)当橡皮膜变平或橡皮膜恢复原状，此时内部小容器中盐水对其向下的压强和外部大容器中水对其的压强相等。
由液体压强计算公式p=ρ液gh可知，橡皮膜变平，内部小容器中盐水对其向下的压强和外部大容器中水对其的压强相等，即
p水=p盐水，
ρ水gh水=ρ盐水gh盐水，
由图代入数据得ρ水g(h+Δh)=ρ盐水gh，
所以ρ盐水=ρ水(h+Δh)h。
故答案为：(1)好；高度差；(2)深度；密度；不变；(3)橡皮膜恢复原状； ρ水(h+Δh)h。
(1)压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，若液体压强计气密性差，U形管两边液柱的高度差变化都很小；压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小；
(2)液体压强跟液体密度和液体深度有关，在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大；
(3)根当橡皮膜的表面相平时，盐水对其向上的压强与水对其向下的压强相等，根据液体压强公式，求出液体密度。
本题利用控制变量法考查了液体压强大小的影响因素、压强计的正确使用等，此题解决最后一问的关键在于U形管两侧液体产生的压强和软管内气体压强之和相等。
15.【答案】2 2.4×103 a、b、c 越大 bacd F1−F3=F4−F2 A
【解析】解：(1)比较图1a、c实验，物体在水中所受浮力：F浮=G−F示=4.8N−2.8N=2N；
根据浮力公式F浮=ρ液V排g得，V排=F浮水ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
物体P的体积：V=V排=2×10−4m3，
物体P的质量：m=Gg=4.8N10N/kg=0.48kg，
物体P的密度：ρ=mV=0.48kg2×10−4m3=2.4×103kg/m3；
(2)分析图1a、b、c三次实验，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，可知物体排开液体的体积越大，物体所受浮力越大；分析图1a、d、e三次实验进行分析知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，要探究浮力与液体密度有关，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
(3)①为了减小误差，在小桶接水前，应先测出其重力，所以合理的实验顺序为：bacd；由图2中的a、c实验，根据称重法，得出物体受到的浮力，F浮=F1−F3，由图2中的b、d实验，得出物体排开液体的重力，G排=F4−F2，若F1−F3=F4−F2即可得出阿基米德原理，即F浮=G排；
②要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小；与物体有没有全部浸入在水中无关，故选A。
故答案为：(1)2；2.4×103；(2)a、b、c；越大；(3)①bacd；F1−F3=F4−F2；A。
(1)根据“称重法”公式F浮=G−F示求得，即是物体在水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中时弹簧测力计的示数；利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排求物体P的体积，根据ρ=mV求出物体P的密度；
(2)物体受到的浮力的大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，结合“称重法”测浮力得出浮力大小与变化量的关系；
(3)①先测小桶的重力，可以防止小桶中沾水造成误差，据此分析；由图乙中的a、c实验，得出物体受到的浮力，由图乙中的b、d实验，得出物体排开液体的重力，分析比较即可得出阿基米德原理；
②要想准确测出物体排开的水的重力，实验前水的液面必须到达溢水杯杯口。
本题综合考查了学生探究浮力大小与哪些因素有关、分析实验数据解决问题的能力，难度大。
16.【答案】解：
(1)自行车对地面的压力：
F压=G人+G车=500N+200N=700N，
(2)自行车对地面的压强：
p=FS=700N1×10−2m2=7×104Pa；
(3)已知轮胎承受的最大压强p′=1.5×105Pa；
设要搭载货物的体重为Gx，据p=FS得
p′=G人+G车+GxS，
则Gx=p′S−G人−G车=1.5×105Pa×1×10−2m2−500N−200N=800N。
答：(1)在行驶过程中，车对地面的压力是700N；
(2)自行车对路面的压强为7×104Pa；
(3)自行车最多还能装载800N的货物。
【解析】(1)(2)在行驶过程中，地面受到的压力等于车重和学生的体重之和，再根据压强公式求出车对地面的压强；
(3)已知轮胎承受的最大压强和轮胎与地面总接触面积，根据p=FS可求行驶过程中的最大压力，即为最大重力，减去该同学体重与自行车净重即为该自行车最多还能承载的重力。
本题考查了压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时注意地面受到的压力等于车重和学生的体重之和。
17.【答案】解：(1)由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=12N；
(2)从h=7cm开始，弹簧测力计示数F′不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
则圆柱体浸没在水中时，受到的浮力：
F浮=G−F拉=12N−4N=8N；
(3)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液V排g得，圆柱体的体积：
V=V排=F浮ρ水g=8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10−4m3；
由G=mg可得，物体的质量：
m=Gg=12N10N/kg=1.2kg，
则圆柱体的密度：
ρ=mV=1.2kg8×10−4m3=1.5×103kg/m3；
答：(1)圆柱体受到的重力为12N；
(2)圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力为8N；
(3)圆柱体的密度1.5×103kg/m3。
【解析】由题知，物体缓慢下落，整个过程中物体受力平衡，图象反映的是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h的变化关系：
(1)分析图象AB段，物体还没浸入水中，由二力平衡知物重；
(2)分析图象CD段，物体全部浸没水中，对物体受力分析(如下图所示)求其受到的浮力；
(3)物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，由阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积和自身的体积相等；
由公式G=mg求出质量，再由ρ=mV求出物体的密度。
本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、阿基米德原理等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析和控制变量法的应用的能力，难度较大。
18.【答案】解：(1)水对容器底的压强：p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.35m=3500Pa；
(2)物块浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.0×10−3m3=20N；
物块的重力为：G=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×2×10−3m3×10N/kg=12N，
物块浸没在水中时，受到三个力的作用：竖直向下的重力G和拉力F拉、竖直向上的浮力F浮，
则绳子对物块的拉力为：F拉=F浮−G=20N−12N=8N；
(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，物块会上浮直至漂浮在水面上，
因为物块漂浮，所以物块受到的浮力：F浮′=G=12N。
答：(1)水对容器底的压强为3500Pa；
(2)绳子对物块的拉力为8N；
(3)若剪断绳子，物块静止时受到的浮力为12N。
【解析】(1)根据液体内部压强的计算公式p=ρgh求容器底受到水的压强；
(2)根据阿基米德原理公式就可以算出物块浸没在水中时受到的浮力，根据G=mg=ρVg算出物块的重力；物块静止，受力平衡，根据F拉=F浮−G计算出绳子对物块的拉力；
(3)由于F浮>G，剪断细线后，物块上浮，最后静止时漂浮在水面上，物块此时受浮力等于物块重力。
本题综合考查了重力公式、液体压强公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，要求认真审题、看图，从中获取相关信息，难度较大。自行车净重/N
200
行驶过程中轮胎与地面接触总面积/m2
1×10−2
车轮直径/m
0.61
外轮胎承受的最大压强/Pa
1.5×105
1.动物为了适应生存环境，会进化出符合一定物理规律的部位，以下说法正确的是( )
A. 骆驼的脚很大，可以减小压力
B. 啄木鸟的嘴很尖，可以减小压强
C. 泥鳅身上的黏液，可以增大摩擦
D. 深水里的海鱼，捕到岸上时会因为体外压强减小而死掉
2.如图所示，平静的湖中，下列哪处水的压强最小( )
A. a
B. b
C. c
D. d
3.下列说法正确的是( )
A. 人推桌子，桌子没有动，是因为推力小于摩擦力
B. 游泳时，人用手向后划水身体就能往前游，是因为力的作用是相互的
C. 掷出去的实心沙球在空中飞行，受到重力和人手的推掷力的作用
D. 人造地球卫星绕地球运动受到一对平衡力作用
4.潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止，则潜水艇受到的( )
A. 压强减小，浮力先不变后变小B. 压强减小，浮力减小
C. 压强不变，浮力不变D. 压强增大，浮力先减小后不变
5.如图所示，金属块挂在弹簧测力计下，将金属块慢慢放入水中，弹簧测力计的示数逐渐减小，如图是弹簧测力计示数与金属块下降距离的图象．当金属块完全浸没在水中时受到的浮力为( )
A. 5N
B. 3N
C. 2N
D. 1N
6.如图所示，一个装满饮料的瓶子放在水平桌面上(图甲)，若将瓶子倒过来(图乙)，则下列说法正确的是( )
A. 瓶子对桌面的压力不变
B. 瓶子对桌面的压强变小
C. 液体对瓶底的压强变大
D. 液体对瓶底的压力不变
7.一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A. B. C. D.
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
8.英国科学家______总结了伽利略等人的研究成果概括得出：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。1643年6月，意大利科学家______最早通过实验测量出了大气压的值。
9.静止在水平桌面上重4N的杯子，受到______和______的作用，它们的施力物体分别是______和______，其中弹力的施力物体是______．
10.书包的背带应当做得扁而宽，其目的是减小______；三峡船闸是利用______原理设计来工作的。
11.小李在探究甲、乙两种不同物质的质量和体积的关系时，得出了如图所示的图象。用甲、乙两种不同物质做成质量相同的实心立方体自由放置在水平地面上，则它们的体积之比V甲：V乙= ______，它们对地面的压强之比p甲：p乙 ______。
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
12.如图所示，用细线系住一个小球并挂在墙壁上静止，小球对墙壁的压力F为10牛，请在图上画出这个力。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
13.某物理实验小组做了两个力学实验：
(1)如图1所示，在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
①实验中测量滑动摩擦力大小的原理是______。
②甲、丙两图是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系。
③根据甲、乙两图可得结论是：______。
④小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是______。
(2)小明同学想利用上面实验中的木块，探究“压力的作用效果与受力面积的关系”，设计了如图2所示的A、B、C三次实验。他通过分析______两次实验现象，得出结论：压力一定时，受力面积越______(选填“大”或“小”)，压力作用效果越明显。
14.图是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验。
(1)实验前需要检查装置气密性好不好，检查方法是用手轻轻挤压橡皮膜，看U形管两液面的高度差是否有明显变化，如果有明显变化，说明气密性______(选填“好”或“不好”)。实验中通过观察U形管里两液面的______来观察压强的大小。
(2)调节好装置，进行实验，比较乙、丙两图可知，在同种液体中，液体内部压强随______增大而增大；比较丙、丁两图可知，当深度一定时，液体内部压强随______增大而增大；在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，U形管两液面的高度差______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)小明设计了图戊装置来测量盐水的密度，装置内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。他设计的实验步骤如下：
①在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出；
②在外部大容器内装入清水，直到______；
③用刻度尺测出盐水深度h，以及清水与盐水的液面高度差Δh，请你写出盐水的密度表达式：ρ盐水= ______(用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
15.在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明根据生活经验，提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想。
A.与物体浸入液体中的深度有关；
B.与物体排开液体的体积有关；
C.与液体的密度有关。
(1)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图−1所示。其中序号c中物体P所受浮力的大小为______N，物体P的密度为______kg/m3(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(2)分析______三次实验，可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”)。
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图−2所示，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。
①探究操作的最合理顺序是______(将字母排序)，若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式______成立，就可得出结论F浮=G排。
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是______(选填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
五、计算题：本大题共3小题，共24分。
16.一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上匀速行驶。有关数据如表。
(1)在行驶过程中，车对地面的压力是多大？
(2)自行车对路面的压强为多少？
(3)自行车最多还能装载多重的货物？
17.在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图乙所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求：
(1)圆柱体受到的重力；
(2)圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力；
(3)圆柱体的密度。
18.如图所示，将体积为2×10−3m3、密度为0.6×103kg/m3的实心物块用一根细线(不计其重力和体积)与薄壁容器底相连，物块保持静止状态，此时容器中水的深度为35cm，ρ水=1.0×103kg/m3，求：
(1)水对容器底的压强；
(2)绳子对物块的拉力；
(3)若剪断绳子，物块静止时受到的浮力。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A.骆驼的脚很大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意；
B.啄木鸟的嘴很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意；
C.泥鳅身上的黏液，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故C不符合题意；
D.液体内部压强随深度的增加而增大，深水里的海鱼，捕到岸上时会因为体外压强减小而死掉，故D符合题意。
故选：D。
(1)压强大小跟压力大小和受力面积大小有关：增大压强的方法有在压力一定时减小受力面积来增大压强，在受力面积一定时增大压力来增大压强；
减小压强的方法有在压力一定时增大受力面积来减小压强，在受力面积一定时减小压力来减小压强。
(2)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力一定时，减小接触面的粗糙程度可以减小摩擦。
(3)液体内部压强随深度的增加而增大。
本题涉及到增大和减小压强的办法、减小摩擦力的方法和液体压强特点的应用等知识点的理解和掌握，是一道综合性较强的题目。
2.【答案】A
【解析】解：深度是指某点到液面的竖直距离，则由图可知a点的深度最小，根据公式p=ρgh可知，a处水的压强最小。
故选：A。
根据公式p=ρgh可知液体的压强与液体的深度和密度有关，由于是在同一个湖中，水的密度一定，所以比较出各点的深度即可判断。
本题考查了液体压强公式的应用，关键是知道深度是指某点到液面的竖直距离。
3.【答案】B
【解析】解：A，人推桌子，桌子虽然没有动，但是桌子是处于平衡状态，受平衡力作用，所以推力等于摩擦力，故A错误；
B，游泳时，人划水时，给水一个作用力，水也给人一个反作用力，所以身体就能往前游，这主要因为力的作用是相互的，故B正确；
C，掷出去的实心沙球在空中飞行，只受重力作用，不再受到手的作用力，故C错误；
D，人造地球卫星绕地球运动方向时刻改变，受非平衡力作用，故D错误。
故选：B。
(1)静止和匀速直线运动的物体，受到平衡力的作用；物体的运动状态改变，受到非平衡力的作用。
(2)物体间力的作用是相互的。
(3)力是物体对物体的作用。
理解物体受力情况与运动状态直接的关系，知道力的作用的相互性，可解答此题。
4.【答案】A
【解析】解：潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止过程中，液体密度不变，深度减小，根据p=ρ液gh可知，潜水艇受到的压强减小；
在潜水艇没有浮出水面之前，液体密度不变，潜水艇排开液体的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，潜水艇浮力不变；当潜水艇浮出水面过程中，排开液体的体积减小，浮力减小，因此潜水艇从水下20米深处上浮到水面上静止过程中，潜水艇受到的浮力先不变后变小，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据F浮=ρ液gV排和p=ρ液gh分析回答。
本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用，得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。
5.【答案】C
【解析】【分析】
由图可知，金属块未浸入水中时弹簧测力计的示数(金属块重量)和金属块全浸入水中的弹簧测力计的示数，利用称重法求金属块全浸入水中受到水的浮力．
本题考查物体所受浮力的计算(利用称重法求浮力)，关键是从图中知道金属块未浸入水中时弹簧测力计的示数(金属块重)和金属块全浸入水中的弹簧测力计的示数．
【解答】
由图可知，金属块重G=5N，全浸入水中弹簧测力计的示数F示=3N，
当金属块全浸入时：
F浮=G−F示=5N−3N=2N．
故选C．
6.【答案】A
【解析】解：
AB.将瓶子正放和倒放时，容器对水平桌面的压力都等于饮料和瓶子的总重力，由于饮料和瓶子重力不变，所以瓶子对桌面的压力不变；若将瓶子倒过来时，瓶子与桌面的接触面积变小，由p=FS可知，在压力一定时，瓶子对桌面的压强变大，故A正确，B错误；
CD.由于瓶子是装满饮料的，所以将瓶子由正放变为倒放时，饮料深度不变，由p=ρ液gh可知，液体对瓶底的压强不变；将瓶子倒过来时，饮料与瓶底的接触面积变小，由F=pS可知，液体对瓶底的压力变小，故CD错误。
故选A。
AB.将瓶子正放和倒放时，容器对水平桌面的压力都等于饮料和瓶子的总重力，由于饮料和瓶子重力不变，所以瓶子对桌面的压力不变；若将瓶子倒过来时，瓶子与桌面的接触面积变小，由p=FS可知在压力一定时，瓶子对桌面的压强的变化情况；
CD.由于瓶子是装满饮料的，所以将瓶子由正放变为倒放时，饮料深度不变，由p=ρ液gh可知，液体对瓶底的压强的变化情况；将瓶子倒过来时，饮料与瓶底的接触面积变小，由F=pS可知，液体对瓶底的压力的变化情况。
本题考查压强大小的比较，是一道综合题。
7.【答案】D
【解析】解：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，由密度公式可知，剩下的b部分的质量为原来的12，由G=mg可知，b的重力变为原来的12，则b对水平地面的压力也变为原来的12，因此四种分割方法中，剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压力相等；
由图可知，D图中剩下的b部分的受力面积最小，由p=FS可知，D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大，故D正确。
故选：D。
物体对水平地面的压力大小等于物体的重力，根据p=FS分析剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强。
本题考查压强定义式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
8.【答案】牛顿 托里拆利
【解析】解：“一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容，牛顿总结了伽利略等前人的研究成果，概括出一条重要物理定律；
意大利科学家托里拆利首先用实验的方法测出大气压强的值约等于760mm水银柱产生的压强。
故答案为：牛顿；托里拆利。
(1)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是著名的牛顿第一定律，是在实验的基础上推理、归纳出来的；
(2)意大利科学家托里拆利通过实验测出了大气压值。
物理学史也是物理考试中经常出现的一类题型，要求学生熟记著名科学家的贡献，平时应注意积累。
9.【答案】重力；支持力；地球；桌面；桌面
【解析】解：静止在水平面上的物体受到重力和支持力的作用，重力的施力物体是地球，支持力的施力物体是桌面；弹力就是支持力，施力物体是桌面．
故答案为：重力；支持力；地球；桌面；桌面．
静止在水平桌面上的物体受到竖直向下的重力和桌面对它竖直向上的支持力，据此分析．
深入理解力的概念是解答此题的关键，是一道基础题．
10.【答案】压强 连通器
【解析】解：书包的背带做得扁而宽，是在压力一定时，增大受力面积来减小对肩的压强，感觉会舒服些；
船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，运用了连通器的原理。
故答案为：压强；连通器。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；上端开口、底部连通的仪器叫连通器。
掌握压强大小的影响因素和连通器的特点，要会根据物理知识解释生活中有关的问题。
11.【答案】1：8 4：1
【解析】解：从物质的质量和体积的关系图可知，横坐标为体积，纵坐标为质量，
则甲、乙两种物质的密度为：
ρ甲=m甲V甲=20kg4m3=5kg/m3，ρ乙=m乙V乙=5kg8m3=0.625kg/m3，
所以，ρ甲ρ乙=5kg/m30.625kg/m3=81，
因为甲、乙两个正方体质量相等，即m甲=m乙，
所以V甲V乙=m甲ρ甲m乙ρ乙=m甲m乙×ρ乙ρ甲=11×18=18，
又因为都是正方体，V甲V乙=a甲3a乙3=18，
所以它们的边长之比为：a甲a乙=12，
则底面积之比为S甲S乙=a甲2a乙2=14，
平面上静止的物体，对水平面的压力等于其自身的重力，两个物块的质量相同，所以两个物块的重力相同，对水平面的压力也相同，即此时F相等，
则甲、乙两种物体对水平面的压强之比为：p甲p乙=FS甲FS乙=FF×S乙S甲=41。
故答案为：1：8；4：1。
平面上静止的物体，对水平面的压力等于其自身的重力，两个物块质量相同，重力相同，对水平面的压力也相同。
先根据图象给出的数据求出甲。乙两物质的密度之比，从而推出其体积之比，边长之比，底面积之比，然后利用压强公式即可得出答案。
许多物理量之间的变化关系可以用数学上的图象来形象直观的表示出来，反过来，如果画出了相应的物理量变化图象，我们也能根据数学知识从中分析出物理量之间的变化及其关系。
12.【答案】解：小球对墙壁的压力的受力物体是墙壁，力的大小为10N，力的方向垂直于墙壁向左，如图所示：
【解析】作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
此题考查力的示意图的画法，属于常考题目，难度不大，需要注意的是：小球对墙壁的压力作用在墙壁上，其作用点不能画在小球的重心上。
13.【答案】二力平衡 压力大小 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 不需要匀速拉动弹簧测力计，可方便读数，减小误差 B、C 小
【解析】解：(1)①实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，原理是二力平衡；
②由图甲、丙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、丙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系，实验中采用的研究方法是控制变量法；
③由图甲、乙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，甲、乙所示实验可以得出结论是：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
④小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是便于操作，不需要控制传送带做匀速直线运动，可方便读数，减小误差；
(2)研究压力的作用效果与受力面积是否有关，应控制压力相同而受力面积不同，由图示可知，应选B、C两个实验；得出的结论是：当压力大小相等时，受力面积越小，压力作用越明显。
故答案为：(1)①二力平衡；②压力大小；③在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；④不需要匀速拉动弹簧测力计，可方便读数，减小误差；(2)B、C；小。
(1)①用弹簧测力计水平匀速拉动物块，使物块做匀速直线运动，物块处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于测力计的示数；
②③滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，分析图示实验，根据控制变量法与实验现象可以得出实验结论；
④将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是便于操作，不需要控制传送带做匀速直线运动；
(2)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积，可根据控制变量法的要求，分析图示现象，然后答题。
本题考查了实验现象分析，知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题，熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
14.【答案】好 高度差 深度 密度 不变 橡皮膜恢复原状 ρ水(h+Δh)h
【解析】解：(1)在使用压强计探究影响液体内部压强大小因素时，实验前应检查压强计装置的气密性，方法是，用手轻轻挤压橡皮膜，看U形管左右液面的高度差是否有明显变化，如果有明显变化，说明气密性好，如果没有明显变化，则说明装置漏气，需要拆了重装。
液体内部压强不容易观察，所以使用压强计，通过压强计中U形管左右液面高度差来反映液体内部压强的大小，运用转换法。
(2)实验时，乙、丙两图可知，液体密度相同，探头位于不同深度，在丙图中要深一些，且U形管左右液面高度差比乙图中大，所以探究的是在同种液体中，液体内部压强和深度的关系，且液体内部压强随深度增大而增大。
丙、丁两图可知，液体密度不同，探头位于相同深度，在丁图中液体密度要大一些，且U形管左右液面高度差比丙图中大，所以探究的是在相同深度时，液体内部压强和液体密度的关系，当深度一定时，液体内部压强随密度增大而增大。
在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，液体的密度和深度都没有发生改变，所以U形管左右液面的高度差不变，即在同种液体，同一深度，液体内部压强与方向无关。
(3)当橡皮膜变平或橡皮膜恢复原状，此时内部小容器中盐水对其向下的压强和外部大容器中水对其的压强相等。
由液体压强计算公式p=ρ液gh可知，橡皮膜变平，内部小容器中盐水对其向下的压强和外部大容器中水对其的压强相等，即
p水=p盐水，
ρ水gh水=ρ盐水gh盐水，
由图代入数据得ρ水g(h+Δh)=ρ盐水gh，
所以ρ盐水=ρ水(h+Δh)h。
故答案为：(1)好；高度差；(2)深度；密度；不变；(3)橡皮膜恢复原状； ρ水(h+Δh)h。
(1)压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，若液体压强计气密性差，U形管两边液柱的高度差变化都很小；压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小；
(2)液体压强跟液体密度和液体深度有关，在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大；
(3)根当橡皮膜的表面相平时，盐水对其向上的压强与水对其向下的压强相等，根据液体压强公式，求出液体密度。
本题利用控制变量法考查了液体压强大小的影响因素、压强计的正确使用等，此题解决最后一问的关键在于U形管两侧液体产生的压强和软管内气体压强之和相等。
15.【答案】2 2.4×103 a、b、c 越大 bacd F1−F3=F4−F2 A
【解析】解：(1)比较图1a、c实验，物体在水中所受浮力：F浮=G−F示=4.8N−2.8N=2N；
根据浮力公式F浮=ρ液V排g得，V排=F浮水ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3，
物体P的体积：V=V排=2×10−4m3，
物体P的质量：m=Gg=4.8N10N/kg=0.48kg，
物体P的密度：ρ=mV=0.48kg2×10−4m3=2.4×103kg/m3；
(2)分析图1a、b、c三次实验，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，可知物体排开液体的体积越大，物体所受浮力越大；分析图1a、d、e三次实验进行分析知，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，要探究浮力与液体密度有关，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
(3)①为了减小误差，在小桶接水前，应先测出其重力，所以合理的实验顺序为：bacd；由图2中的a、c实验，根据称重法，得出物体受到的浮力，F浮=F1−F3，由图2中的b、d实验，得出物体排开液体的重力，G排=F4−F2，若F1−F3=F4−F2即可得出阿基米德原理，即F浮=G排；
②要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小；与物体有没有全部浸入在水中无关，故选A。
故答案为：(1)2；2.4×103；(2)a、b、c；越大；(3)①bacd；F1−F3=F4−F2；A。
(1)根据“称重法”公式F浮=G−F示求得，即是物体在水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中时弹簧测力计的示数；利用阿基米德原理F浮=ρ液gV排求物体P的体积，根据ρ=mV求出物体P的密度；
(2)物体受到的浮力的大小与物体排开液体的密度和体积有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，分析实验中相同量和不同量，结合“称重法”测浮力得出浮力大小与变化量的关系；
(3)①先测小桶的重力，可以防止小桶中沾水造成误差，据此分析；由图乙中的a、c实验，得出物体受到的浮力，由图乙中的b、d实验，得出物体排开液体的重力，分析比较即可得出阿基米德原理；
②要想准确测出物体排开的水的重力，实验前水的液面必须到达溢水杯杯口。
本题综合考查了学生探究浮力大小与哪些因素有关、分析实验数据解决问题的能力，难度大。
16.【答案】解：
(1)自行车对地面的压力：
F压=G人+G车=500N+200N=700N，
(2)自行车对地面的压强：
p=FS=700N1×10−2m2=7×104Pa；
(3)已知轮胎承受的最大压强p′=1.5×105Pa；
设要搭载货物的体重为Gx，据p=FS得
p′=G人+G车+GxS，
则Gx=p′S−G人−G车=1.5×105Pa×1×10−2m2−500N−200N=800N。
答：(1)在行驶过程中，车对地面的压力是700N；
(2)自行车对路面的压强为7×104Pa；
(3)自行车最多还能装载800N的货物。
【解析】(1)(2)在行驶过程中，地面受到的压力等于车重和学生的体重之和，再根据压强公式求出车对地面的压强；
(3)已知轮胎承受的最大压强和轮胎与地面总接触面积，根据p=FS可求行驶过程中的最大压力，即为最大重力，减去该同学体重与自行车净重即为该自行车最多还能承载的重力。
本题考查了压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时注意地面受到的压力等于车重和学生的体重之和。
17.【答案】解：(1)由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=12N；
(2)从h=7cm开始，弹簧测力计示数F′不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
则圆柱体浸没在水中时，受到的浮力：
F浮=G−F拉=12N−4N=8N；
(3)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρ液V排g得，圆柱体的体积：
V=V排=F浮ρ水g=8N1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10−4m3；
由G=mg可得，物体的质量：
m=Gg=12N10N/kg=1.2kg，
则圆柱体的密度：
ρ=mV=1.2kg8×10−4m3=1.5×103kg/m3；
答：(1)圆柱体受到的重力为12N；
(2)圆柱体完全浸没在水中时受到的浮力为8N；
(3)圆柱体的密度1.5×103kg/m3。
【解析】由题知，物体缓慢下落，整个过程中物体受力平衡，图象反映的是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h的变化关系：
(1)分析图象AB段，物体还没浸入水中，由二力平衡知物重；
(2)分析图象CD段，物体全部浸没水中，对物体受力分析(如下图所示)求其受到的浮力；
(3)物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，由阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积和自身的体积相等；
由公式G=mg求出质量，再由ρ=mV求出物体的密度。
本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、阿基米德原理等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析和控制变量法的应用的能力，难度较大。
18.【答案】解：(1)水对容器底的压强：p=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.35m=3500Pa；
(2)物块浸没在水中时受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.0×10−3m3=20N；
物块的重力为：G=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×2×10−3m3×10N/kg=12N，
物块浸没在水中时，受到三个力的作用：竖直向下的重力G和拉力F拉、竖直向上的浮力F浮，
则绳子对物块的拉力为：F拉=F浮−G=20N−12N=8N；
(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，物块会上浮直至漂浮在水面上，
因为物块漂浮，所以物块受到的浮力：F浮′=G=12N。
答：(1)水对容器底的压强为3500Pa；
(2)绳子对物块的拉力为8N；
(3)若剪断绳子，物块静止时受到的浮力为12N。
【解析】(1)根据液体内部压强的计算公式p=ρgh求容器底受到水的压强；
(2)根据阿基米德原理公式就可以算出物块浸没在水中时受到的浮力，根据G=mg=ρVg算出物块的重力；物块静止，受力平衡，根据F拉=F浮−G计算出绳子对物块的拉力；
(3)由于F浮>G，剪断细线后，物块上浮，最后静止时漂浮在水面上，物块此时受浮力等于物块重力。
本题综合考查了重力公式、液体压强公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的应用，要求认真审题、看图，从中获取相关信息，难度较大。自行车净重/N
200
行驶过程中轮胎与地面接触总面积/m2
1×10−2
车轮直径/m
0.61
外轮胎承受的最大压强/Pa
1.5×105
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