陕西省宝鸡市陈仓区2023-2024学年八年级下学物理期期末物理试卷

这是一份陕西省宝鸡市陈仓区2023-2024学年八年级下学物理期期末物理试卷，共23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.下列生活事例采取的做法中，为了增大压强的是( )
A. 刀刃磨得锋利B. 书包带做的很宽
C. 火车钢轨下垫上枕木D. 雪橇板做得比较宽大
2.李东同学从侧面透过球形玻璃鱼缸欣赏水中游动的金鱼，他所看到的“金鱼”是( )
A. 放大的虚像
B. 放大的实像
C. 缩小的实像
D. 缩小的虚像
3.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是( )
A. 利用这一原理制成了投影仪
B. 该透镜的焦距f一定满足
C. 若将蜡烛靠近凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像
D. 若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜，应把蜡烛稍靠近凸透镜才能得到清晰的像
4.在交通压力与日俱增的今天，自行车仍然是节能环保、绿色出行的最佳交通工具。自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是( )
A. 给车轴加润滑油
B. 车把套上制作了花纹
C. 轮胎的表面做得凹凸不平
D. 刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
5.生活处处有物理，留心观察皆学问。下列生活中的现象及其解释正确的是( )
A. 端午节划龙舟，桨往后划，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的
B. 踢出去的足球慢慢停下来，说明力是维持物体运动的原因
C. 打开高速行驶的大巴车车窗时，窗帘往外飘，是因为车外空气流速大，压强大
D. 秦岭山顶的大气压强比宝鸡市地面的大气压强大
6.清明假期，小伟坐着爸爸的小汽车去扫墓，当到达目的地时，小汽车滑行一段距离后，停了下来，在这一过程中，下列说法中正确的是( )
A. 小汽车运动状态不发生改变
B. 小汽车受到的重力与地面对小汽车的支持力是一对平衡力
C. 已经停下来的小汽车不会自动沿路面滑动，是因为受到摩擦力
D. 因为小汽车处于静止状态，所以它没有惯性
7.下列实例中，利用大气压强的是( )
A. 孔明灯升空B. 拦河坝形状上窄下宽
C. 使用拔火罐治病D. 洗手池回水管的水阻隔臭气
8.投掷实心球是我市体育中考项目之一。投掷过程中，考生对实心球没有做功的是( )
A. 从地面拿起实心球B. 将实心球举高
C. 用力将实心球掷出D. 实心球离开手后继续在空中飞行
9.如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点，物体A的重力为3N，此时杠杆平衡，下列说法正确的是( )
A. 物体B的重力为5N
B. 杠杆的动力臂和阻力臂大小相等，是等臂杠杆
C. 若B处改用弹簧测力计竖直向下拉，要使杠杆仍然水平平衡，测力计的示数为6N
D. 物体A和B都远离支点一格，杠杆仍能保持平衡
10.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A，使物体A在4s内匀速前进了4m，物体A受到地面的摩擦力，所用拉力，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 绳子自由端在4s内移动了8mB. 物体A重力做功的功率为1000W
C. 物体A克服摩擦力做的功为480JD. 滑轮组的机械效率约为
二、填空题：本大题共7小题，共23分。
11.小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远，根据所学知识想到人的眼睛与______选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”的成像原理相同，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的______选填“近”或“远”视眼。于是他建议父母带爷爷到眼镜店选配一副由______透镜制成的老花镜。
12.如图所示，运动员射箭时，绷直的弦被手拉弯，说明力使物体发生了______，放手后，射出的利箭最终会落地，这是因为利箭受到______力的作用，该力的施力物体是______。
13.如图所示，甲是咖啡壶，壶嘴中的液面总是与壶中液面相平，其原理是______原理；乙是普通茶壶，甲、乙两个壶的壶嘴高度相同，壶底厚度也相同，它们都装满水后放在水平台上，水对壶底压强______选填“>”、“<”或“=”；用手堵住通气孔，壶中的水在______的作用下不易持续倒出。
14.在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子。如图所示，在拉起吊桥过程中，滑轮C属于______选填“定”或“动”滑轮，作用是______；吊桥可看作支点为______选填“A”、“B”或“C”点的______选填“省力”、“等臂”或“费力”杠杆。
15.潜水艇是靠改变______实现上浮和下沉的，一艘潜水艇最大排水量达到65000吨，受到的浮力是______ N。当从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力______选填“变大”“变小”或“不变”。
16.如图所示，重力为50N的木块A在拉力F作用下，10s内沿水平面匀速前进了50cm，弹簧测力计的示数为10N，木块受到的摩擦力是______ N，拉力F的功率是______ W。不计绳与轮的摩擦
17.按要求填空：
如图1所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景：当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片______选填“能”或“不能”平衡，此实验步骤的目的是为了探究不在______选填“同一直线”或“同一物体”上的两个力是否平衡。
如图2所示，用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片，鸡蛋由于______并未随纸片一起飞出，鸡蛋最终落入杯子中，是因为受到______的作用。
如图3所示，在“探究影响压力作用效果因素”的实验中，甲、乙两次实验，说明压力的作用效果与______有关。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
18.如图所示，重为2N的小球漂浮在水面，请画出小球所受力的示意图。
19.如图所示的杠杆处于平衡，请在杠杆A处画出最小的动力F，并画出阻力臂。
四、实验探究题：本大题共3小题，共19分。
20.学习小组用如图甲所示的压强计探究液体内部压强的特点。
实验前，用手按压橡皮膜，发现U形管中液面升降灵活，说明该装置______选填“漏气”或“不漏气”。若没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，接下来的操作是______选填字母。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管，重新安装
C.向U形管内加适量的水
调试好压强计后开始实验，把探头放进液体中，进行不同操作，记录相关数据如表所示。
①比较第1、2、3、4组数据，可得出结论：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强______。
②比较第1、5、6组数据，可得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而______。
③比较______组数据，可得出结论：液体压强与液体的密度有关。
实验后，学习小组自制如图乙所示装置继续探究，已知隔板在容器中央，向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起。再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，如图丙所示，则______选填“>”、“<”或“=”。
21.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想：取
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关
猜想3：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关
如图1所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以验证以上猜想______选填序号。
根据图2所示，比较图______，可得出结论：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
根据图2所示，比较图______，可得出结论：浮力大小与液体的密度有关。
物体在盐水中受到的浮力是______ N，据实验数据可计算盐水密度是______。
该实验主要运用的科学探究方法是______。
22.在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。
为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验，没挂钩码时，杠杆静止位置如图1所示，此时杠杆______选填“处于”或“不处于”平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是______。
小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如表。
①由图2可知第4次实验中弹簧测力计示数为______ N。
②第4次实验中滑轮组的机械效率为______结果保留一位小数。
③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。
小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高，若斜面机械效率为，则物体在斜面上受到的摩擦力为______ N。
五、计算题：本大题共2小题，共14分。
23.我国最新研制、领先世界的水上飞机首飞成功如图所示，该机机身长米，翼展39米，最大巡航时速500公里，最大航程在4500公里左右，最大起飞重量可达吨左右，它能有力的满足应急救援、森林灭火、海上巡察等需求。当它以最大起飞重量漂浮在水面上时，求：
该飞机所受浮力是多大？
排开水的体积是多少？
浸入水中深度为2m、面积为的起落架盖板受到水的压强和压力是多少？
24.如图所示，某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。此过程中，绳子自由端所受的拉力为F，滑轮组的机械效率为。试求：
货箱上升的速度是多少？
有用功是多少？
拉力F是多少？
【参考答案】
1.【答案】A
【解析】解：A、刀刃磨得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故A符合题意；
B、书包带做的很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B不合题意；
C、火车钢轨下垫上枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故C不合题意；
D、雪橇板做得比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不合题意。
故选：A。
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。
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。解答时，要注意使用控制变量法。
2.【答案】A
【解析】解：鱼和球形鱼缸中间的水形成一个水凸透镜，鱼在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
故选：A。
鱼和鱼缸之间形成水凸透镜，根据物距小于焦距时，凸透镜成像情况进行判断。
透明材料都可以制成凸透镜和凹透镜，它们的材料不同，但是成像性质是相同的。
3.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，物此时距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故A错误；
B、由图像可知，，且成实像，说明，，即，故B正确；
C、若将蜡烛靠近凸透镜，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将光屏远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误；
D、近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用。若将光屏与凸透镜间放一个近视眼镜，凸透镜会聚作用减弱，像距增大，所以应把蜡烛稍稍远离凸透镜才能让像距减小，从而在光屏上得到清晰的像，故D错误。
故选：B。
根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
，且成实像，说明，，由此可得焦距的范围；
根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；
近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
4.【答案】A
【解析】解：A、给车轴加润滑油，是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力，故A符合题意；
B、车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意；
C、轮胎的表面做得凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意；
D、刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故D不符合题意。
故选：A。
摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度；
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；
减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动。
本题考查摩擦力大小的影响因素，以及增大和减小摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
5.【答案】A
【解析】解：A、因为物体间力的作用是相互的，端午节划龙舟，桨往后划，龙舟前进，故A正确；
B、踢出去的足球慢慢停下来，说明力是改变物体运动的原因，而不是维持物体运动的原因，故B错误；
C、打开高速行驶的大巴车的车窗时，车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速大，压强小，车内空气压强大，从而产生向外的压力差，故C错误；
D、秦岭山顶的大气压强比宝鸡市地面的大气压强低，是因为秦岭山顶的海拔高，故D错误。
故选：A。
物体间力的是相互的；
力是改变物体运动状态的原因；
流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大；
海拔高度越高，大气压越小。
此题考查了影响压强大小的因素、流体压强和流速的关系、力与运动的关系、大气压与高度的关系等知识点，是一道综合题。
6.【答案】B
【解析】解：A、当到达目的地时，小汽车滑行一段距离后，停了下来，运动状态发生改变，故A错误；
B、小汽车受到的重力与地面对小汽车的支持力二力的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、已经停下来的小汽车与地面之间既没发生相对运动，也没有相对运动的趋势，因此不存在摩擦力，故C错误；
D、一切物体在任何运动状态下都有惯性，所以小汽车处于静止状态时仍然有惯性，故D错误。
故选：B。
物体运动状态的改变，指的是速度大小或运动方向的改变；
一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在一条直线上；
摩擦力产生的条件：相互挤压并且已经发生相对运动或者有相对运动的趋势；
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与物体的质量有关。
本题考查了平衡力的辨别、惯性的理解、判断有无摩擦力的方法、运动状态的改变等，是一道力学综合题。
7.【答案】C
【解析】解：A、点燃孔明灯后，灯罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力作用下升空，不是利用大气压强，故A不合题意；
B、拦河坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大，与大气压无关，故B不合题意；
C、拔火罐时，罐内氧气被燃烧，空气体积变小，压强减小，并且在火焰熄灭后空气冷却收缩，罐内气压小于外面大气压，大气压将罐紧紧压在皮肤上，故C符合题意；
D、回水管下端连通，构成了连通器，使用的是连通器原理，与大气压无关，故D不合题意。
故选：C。
大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。
大气压在现实生活中的存在和应用特别广泛，生活中要注意观察，此题属于生活常识。
8.【答案】D
【解析】解：A、从地面拿起实心球，人对实心球的力竖直向上，实心球在力的方向上移动距离，人对实心球做功，故A错误；
B、将实心球举高，人对实心球的力竖直向上，实心球在力的方向上移动距离，人对实心球做功，故B错误；
C、用力将实心球掷出，人对实心球施加向上的力，实心球在力的方向上移动了距离，人对实心球做了功，故C错误；
D、实心球离开手后继续在空中飞行，人对实心球没有力的作用，人对实心球没有做功，故D正确。
故选：D。
力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过了距离。
此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离例如：推而未动，二是有距离无力靠惯性运动，三是力的方向与运动方向垂直。
9.【答案】C
【解析】解：ABC、设每小格的长度为L，由图可知，左侧力的力臂为4L。右侧力的力臂为2L，此时的动力臂和阻力臂是不等的；
由力的作用是相互的和力的平衡条件可知，杠杆左端受到的拉力：，故，则B的重力：，故AB错误、C正确；
D、物体A和物体B都远离支点一格，左端力和力臂的乘积：，左端力和力臂的乘积：，即动力动力臂阻力阻力臂，因此都远离支点一格，杠杆不平衡，故D错误。
故选：C。
根据图可知两力臂是否相等；根据杠杆的平衡条件能计算出杠杆右端的拉力，进而求出B的重力；
根据杠杆平衡条件判断杠杆的平衡。
本题考查杠杆平衡条件的应用，正确分析杠杆两端力和力臂乘积的变化是解题的关键。
10.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，有三段绳子拉着动滑轮，F的距离为物体移动距离的3倍，即12m，故A错误；
B、物体在水平方向上移动，没有在重力的方向上通过距离，故重力做功的功率为0，故B错误；
C、克服摩擦力做的功为：，故C错误；
D、克服摩擦力做的功为有用功1200J，拉力做的总功为，机械效率为，故D正确。
故选：D。
根据连接动滑轮绳子的段数分析；
根据力做功的两个要素判断；
根据求出摩擦力做的功；
求出总功和有用功，根据解答。
本题综合考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算，本题关键：知道克服摩擦力做的功为有用功。
11.【答案】照相机 远 凸
【解析】解：人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，从而改变晶状体的焦距来获得清晰的、倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，
由图和题意可知，爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄，此时像成在视网膜的后方，所以爷爷的眼睛是远视眼；若想通过佩戴眼镜来矫正，即应使像成在视网膜上，需要让原来的光线会聚一些，由于凸透镜对光线有会聚的作用，故用凸透镜制成的眼镜来矫正远视眼。
故答案为：照相机；远；凸。
当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
由于晶状体太薄，其折光能力太弱，或眼球的前后方向太短，使得像成在视网膜的后方，这就是远视眼的成因；
而后据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析，即可判断用哪种透镜来矫正。
知道远视眼的成因和矫正是解决该题的关键。
12.【答案】形变 重 地球
【解析】解：运动员射箭时，绷直的弦被手拉弯，说明力使物体发生了形变；
重力的方向竖直向下，射出的利箭最终会落地，这是因为利箭始终受到重力的作用，重力的施力物体是地球。
故答案为：形变；重；地球。
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；
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，重力的作用点叫重心，重力的方向是竖直向下的
此题考查了力的作用效果和重力的存在，是一道联系实际的应用题，难度不大。
13.【答案】连通器 大气压
【解析】解：茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；
甲、乙两个壶的壶嘴高度相同，壶底厚度也相同，它们都装满水后放在水平台上，由可知，水对壶底压强；
若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于外部的大气压大于壶内水的压强，壶中的水不易持续倒出。
故答案为：连通器；=；大气压。
连通器的结构特征是上端开口、底部连通；
利用比较水对壶底的压强关系；
茶壶盖上的小孔能保证与大气相通。
本题考查了连通器的特点和液体压强的计算，以及大气压，是一道基础题目。
14.【答案】定 改变力的方向 B 省力
【解析】解：在拉起吊桥过程中，滑轮C的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向，不能省力；
由图可知，在拉起吊桥过程中，吊桥绕着B点转动，所以护城河上安装的吊桥的支点是B点；
拉起吊桥是克服吊桥的重力，此时动力臂大于阻力臂，所以吊桥是省力杠杆。
故答案为：定；改变力的方向；B；省力。
轴固定不动的滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；
支点：硬棒绕着转动的点叫支点；要判断支点，就要看杠杆绕哪个点转动；
杠杆的分类：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
解题本题要求学生知道支点、定滑轮的作用，难点在于找出支点的位置。
15.【答案】自身的重力 变大
【解析】解：潜水艇靠自身水舱的吸水和排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉；
一艘潜水艇最大排水量达到65000吨，受到的浮力；
潜水艇从长江潜行到东海时，自身体积不变，即排开液体的体积不变，海水的密度比江水大，由可知，从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力变大。
故答案为：自身的重力；；变大。
潜水艇靠自身水舱的吸水和排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉；
一艘潜水艇最大排水量达到65000吨，根据得出受到的浮力；
潜水艇从长江潜行到东海时，自身体积不变，即排开液体的体积不变，海水的密度比江水大，由可知，从长江潜航到东海潜水艇受到的浮力变化。
本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用，是一道综合题。
16.【答案】20 1
【解析】解：弹簧测力计的示数为10N，即拉力，
木块沿水平面匀速前进，动滑轮上的绳子段数，不计绳与轮的摩擦时，
木块受到的摩擦力：；
10s内物体沿水平面匀速前进了50cm，则绳子末端移动的距离：，
拉力F做的功：，
拉力F的功率：。
故答案为：20；1。
由弹簧测力计的示数可知拉力F的大小；木块沿水平面匀速前进，动滑轮上的绳子段数，不计绳与轮的摩擦时，根据求木块受到的摩擦力；
根据求绳子末端移动的距离，根据求拉力F做的功，根据求拉力F的功率。
本题考查使用动滑轮时有关力和距离的计算，明确动滑轮上的绳子段数是关键。
17.【答案】不能 同一直线 惯性 重力 受力面积
【解析】解：小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；
用尺子快速水平打击在杯口的硬纸片，该硬纸片由于受力由静止开始沿水平方向飞出去，杯口的鸡蛋由于惯性，要保持原来的静止状态，不随纸板一起飞出，在重力的作用下落入杯中；
甲、乙两次实验压力大小相等，受力面积不同，可以说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关。
故答案为：不能；同一直线；惯性；重力；受力面积。
小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡；
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性；
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力；
影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小，要探究压力作用效果与其中一个因素的关系时，就要采用控制变量法控制其中一个因素一定。
此题探究的是二力平衡的条件、惯性以及压强的有关知识，是一道综合题。
18.【答案】解：小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示：
故答案为：

【解析】小球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，由于小球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等。
画力的示意图时要考虑到物体的运动状态，当物体处于静止或匀速直线运动时，受到的力就是平衡力。
19.【答案】解：①连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；
②O为支点，点O到的垂线段就是的力臂；如下图所示：
。
【解析】根据杠杆平衡的条件，，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线。注意最小力的判断：当杠杆平衡时，力臂最长的力就是最小力。
20.【答案】不漏气 B 相等 增大 5、
【解析】解：实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气；
若没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，需要将软管取下，让U形管左端液面和大气相通，再重新安装，U形管中的液面就是相平的，故B正确；
AC、从U形管内向外倒出适量水或向U形管内添加适量水，不能改变左侧橡胶管内的气压，U形管两侧液面高度不能相平，故选B；
①比较第1、2、3、4组数据，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同，会观察到U形管内液面高度差相同，这说明液体内部向各个方向都有压强，同种液体同一深度，液体向各个方向的压强大小相等；
②比较第1、5、6组数据可知，液体相同，探头在液体中的深度不同，U形管液面的高度差不同，分析可得，同种液体内部，深度越深，压强越大；
③根据5、7两组数据可知，液体的密度不同，探头在液体中的深度相同，U形管液面的高度差不同，可得出结论：不同的液体，产生的压强大小与液体的密度有关，在同一深度，密度越大，液体的压强越大；
他向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，如图丙所示，这说明液体对容器侧壁有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，说明左右的压强相等，即，因，所以。
故答案为：不漏气；B； ①相等； ②增大； ③5、7； 。
用手指轻轻按压探头的橡皮膜，发现U形管两边的液面高度差变化都很小，这说明该压强计的气密性很差；若液面灵活升降，则装置不漏气，压强计的气密性好；
若没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，需要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
液体内部向各个方向都有压强；同种液体同一深度，液体向各个方向的压强大小相等；
液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，在实验中，应控制其中的一个量保持不变，才能观察压强与另一个量的关系，从控制变量法的角度分析；
根据橡皮膜的形变显示压强，根据液体压强公式分析解答。
本题考查液体压强的特点，涉及到两种物理学方法：控制变量法和转换法，解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法，领悟这两种方法的真谛。
21.【答案】3 A、C、D A、D、 控制变量法
【解析】解：用手把空的饮料罐按入水中，手就会感受到竖直向上的浮力，越往下按，浮力越大；空饮料罐向下按入的过程中，水面会升高，空饮料罐排开水的体积增大，由此得出猜想：浮力的大小与物体排开液体的体积有关，即这个事实可以支持猜想3；
要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系，需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同，改变物体的深度，比较图A、C、D中，根据称重法测浮力可知，物体浸没在液体中的深度不同，但是浮力相同，因此比较图A、C、D可得出结论：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；
要探究浮力大小与液体的密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变液体的密度，比较图A、D、E中，根据称重法测浮力可知，物体排开水的体积相同，液体密度不同时，浮力的大小也不同，因此比较图A、D、E，可得出结论：浮力大小与液体的密度有关；
根据称重法测浮力可知，物体在盐水中受到的浮力是：；
物体在水中受到的浮力为：；
则物体的体积为：；
则盐水密度为：
；
由上述分析可知，探究浮力的影响因素时需要保证其他变量相同，只有一个变量，故主要运用的科学探究方法是控制变量法。
故答案为：；；；；；控制变量法。
分析饮料罐浸入水中的深度增大后哪个因素发生改变即可；
要采用控制变量法探究浮力的大小是否与物体浸没在液体中深度的关系时要保证液体密度和物体排开液体体积均一定；
探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定；
根据称重法；根据求出物体体积和液体密度；
探究影响浮力大小的因素时必须采用控制变量法，即研究与其中一个因素的关系时，控制其它因素一定。
本题考查了称重法求浮力、阿基米德原理的应用，要注意控制变量法在实验中的应用。
22.【答案】处于 右 便于测量力臂 变大
【解析】解：杠杆静止在如图1所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；
如图1，杠杆的右端上翘，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动；
为了便于测量力臂且消除杠杆自身重力对实验的影响，实验前应调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；
①由图2可知，弹簧测力计分度值为，其示数为；
②由第4次实验数据可知，滑轮组做的有用功为：
，
滑轮组做的总功为：
，
则第4次滑轮组机械效率为：
；
③若提升同一物体时，有用功不变，减小动滑轮的重力，则额外功减小，有用功在总功中所占的比例变大，故滑轮组的机械效率变大；
斜面的有用功为：
，
根据可知，斜面的总功为：
，
则斜面的额外功为：
，
克服摩擦力所做的功为额外功，根据可知，物体在斜面上受到的摩擦力为：
。
故答案为：处于；右；便于测量力臂；①；②；③变大；。
杠杆处于静止或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；
调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；
“研究杠杆的平衡条件”的实验时为了利于测量力臂且消除杠杆自身重力对实验的影响，应使杠杆在水平位置平衡；
①确定弹簧测力计分度值读数；
②根据第4次实验数据，利用和分别求出滑轮组做的有用功和总功，根据求出滑轮组机械效率；
③增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重；
根据求出斜面的有用功，利用求出斜面的总功，根据求出斜面的额外功，克服摩擦力所做的功为额外功，利用求出物体在斜面上受到的摩擦力。
本题考查了探究杠杆的平衡条件、测量滑轮组的机械效率和测斜面的机械效率实验，属于实验综合题，有一定的难度。
23.【答案】解：
该飞机以最大起飞重量漂浮在水面上时，
根据漂浮条件可得，水上飞机所受的浮力：
。
由可得，排开水的体积：
；
浸入水中深度为2m，盖板受到水的压强为：
；
盖板受到的压力为：
。
答：该飞机所受浮力是；
排开水的体积是；
浸入水中深度为2m、面积为的起落架盖板受到水的压强为；压力为。
【解析】根据漂浮条件即可求出所受的浮力；
利用求出排开水的体积；
根据算出压强，根据算出压力。
本题考查物体的漂浮条件、阿基米德原理、压强、压力的应用，属于一道基础综合题，难度不大。
24.【答案】解：货箱上升的速度为：；
有用功为：；
由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则；根据可知，拉力的大小为：。
答：货箱上升的速度是
有用功是2700J；
拉力F是为400N。
【解析】根据求出货箱上升的速度；
根据求出有用功；
根据求出拉力的大小。
本题考查了速度的计算、有用功的计算、滑轮组机械效率公式的应用，是一道简单的计算题。
序号
容器液体种类
探头的朝向
探头在液体中深度
U形管两侧液面高度差
1
水
向下
4
2
水
向右
4
3
水
向上
4
4
水
向左
4
5
水
向下
8
6
水
向下
12
7
浓盐水
向下
8
实验次数
滑轮材质
钩码重力
钩码提升的高度
拉力
绳子移动的距离
机械效率
1
铝
1
2
铝
2
3
铝
2
4
塑料
2