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广东省惠州市光正实验学校2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)
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这是一份广东省惠州市光正实验学校2021-2022学年八年级下学期期末物理试卷(word版含答案)，共38页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年广东省惠州市光正实验学校八年级（下）期末
物理试卷
一、选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（ ）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
2．（3分）2022年冬奥会在北京成功举办，关于赛事中所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．滑雪运动员向前滑行必须要受到向前的力
B．短道速滑运动员经过弯道时运动状态不改变
C．运动员在加速滑行时惯性变大
D．向前运动的冰壶受到的力如果全部消失它将做匀速直线运动
3．（3分）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．啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子
B．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，压强小
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大
4．（3分）下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水艇浸没在水中后继续下潜
B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中
D．人由浅水区走向深水区
5．（3分）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（3分）材料相同的甲、乙两个实心物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（ ）（不考虑杠杆自身的影响）
A．A 端下沉 B．B 端下沉 C．仍保持平衡 D．无法确定
7．（3分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）用图中的机器人免接触送餐，能有效减少人员交叉感染。送餐途中，以携带的食物为参照物，机器人是 （填“运动”或“静止”）的。机器人匀速直线上坡，其运动状态 （填“改变”或“不变”）。轮胎上的花纹能 （填“增大”或“减小”）轮胎与地面之间的摩擦力。
9．（3分）有一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力，在0～4s内小车受到的摩擦力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）10N。
10．（3分）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：AB＝2：1。则F＝ ，此杠杆是 杠杆（选填“省力”“费力”）。若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，则F将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
11．（3分）如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 m/s；动滑轮的重力为 N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 N。
12．（3分）如图所示，长木板重12N，现将其底面积的三分之二与水平桌面接触且静止时木板对桌面的压力为 N；在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压强 ，木板所受摩擦力的大小 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
13．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后小球上升，当小球静止时所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），水对杯底部的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（3分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为 N，若上表面距离水面的深度为0.4m，现把金属块提升0.1m后，此过程中上表面的压强减小了 Pa，金属块受到的浮力将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
三、作图题（本大题共3小题，共7分）
15．（3分）如图，斜面上的小球A被挡板B挡住，请画出小球A所受力的示意图。
16．（2分）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
17．（2分）如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝70N，物体B重200N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。
四、实验题（本大题共3小题。第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分）
18．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码的重力相等，杠杆的刻度均匀。
（1）平衡时，应该让杠杆静止在 位置，其目的是 。
（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图甲所示，他们记录的数据为：动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝ m。
（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是 。
A.铁架台自身的重力足够大
B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（4）在图甲中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个钩码，杠杆会 。（选填“仍然静止”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
（5）用图乙的装置的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师建议同学不宜采用这种方式，该方式的不足主要是因为 。
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂的数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
19．（6分）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验中是通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小，这种实验方法叫做 法。
（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与 的关系；通过比较 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对 力。
20．（7分）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N．石块排开的水所受的重力可由 （填代号）两个步骤测出。
（3）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 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 。
A．用原来的方案和器材多次测量取平均值
B．用原来的方案将水换成酒精进行实验
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5）另一实验小组在步骤甲的操作中，只将石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。
（6）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将 （选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）
21．（6分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。执行某次任务时用10min将物品送到了相距1.2km的目的地，求：
（1）10min内配送车行驶的速度。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力。
（3）配送车对水平地面的压强。
22．（7分）赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”。如果一艘龙舟的质量为200kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60kg。g取10N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，当载人龙舟静止于水面时，求：
（1）载人龙舟的总重是多大？
（2）船体排开水的体积V是多大？
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是多大？
六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题4分，第24小题7分，第25小题.8分，共19分）
23．（4分）阅读下列短文，回答问题。
嫦娥四号月背之旅
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪，测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。
（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力 （选填“是”或“不是”）平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可 （选填“减小”或“增大”）对月面的压强。
（3）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是 ；
（4）若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2，则“玉兔二号”对水平月面的压强为 Pa（地球上g取10N/kg）。
24．（7分）为探究影响滑动摩擦力大小的因素，实验小组的同学用如图甲所示的装置和器材进行实验。
（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。实验中滑动摩擦力是 （选填“直接”或“间接”）测出的。
（2）在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面 的关系。
（3）实验中，大家发现弹簧测力计示数很难稳定，于是设计了如图乙所示的装置来进行实验。水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。
①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向 。该装置中滑轮的作用是 。
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，大家发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小 。
25．（8分）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计（量程为0～5N）、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B.如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对 （选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，根据 的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝ 。
2021-2022学年广东省惠州市光正实验学校八年级（下）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（ ）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
【分析】（1）物质是由分子组成的，分子间存在间隙，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，物体温度越高分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力与斥力；
（2）当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱。
【解答】解：
A、把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确；
B、由于分子在不停地做无规则的运动，故人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染，故B正确；
C、用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的引力，故C错误；
D、当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了分子动理论的知识，掌握分子动理论的内容是解题的关键，要注意基础知识的学习与掌握。
2．（3分）2022年冬奥会在北京成功举办，关于赛事中所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．滑雪运动员向前滑行必须要受到向前的力
B．短道速滑运动员经过弯道时运动状态不改变
C．运动员在加速滑行时惯性变大
D．向前运动的冰壶受到的力如果全部消失它将做匀速直线运动
【分析】（1）从惯性角度可判断物体运动时是否必须受力；
（2）物体运动速度的大小或方向改变时，其运动状态改变；
（3）惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否运动、运动速度大小、是否受力无关；
（4）根据牛顿第一定律的内容分析。
【解答】解：A、滑雪运动员由于惯性也可以向前滑行，并非必须要受到向前的力，故A错误；
B、短道速滑运动员经过弯道时方向发生改变，所以运动状态改变，故B错误；
C、惯性大小只与物体的质量有关，运动员在加速滑行时惯性不变，故C错误；
D、向前运动的冰壶受到的力如果全部消失，由牛顿第一定律可知，冰壶将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要通过场景，考查了对惯性、运动状态、牛顿第一定律等的理解与运用，属力学综合题，但难度不大。
3．（3分）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．啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子
B．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，压强小
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大
【分析】（1）增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
（2）气体和液体都属于流体，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
（3）液体压强随深度的增加而增大。
（4）气压随海拔的升度而减小。
【解答】解：A、啄木鸟的嘴很尖细，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子，故A错误；
B、看到车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速快压强小，车内空气流速慢压强大，从而产生向外的压力差，故B正确；
C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故C错误；
D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度，海拔越高，气压越低，因此珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强小，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了大气压强、流体压强和流速的关系、增大压强的方法、大气压与高度的关系等，是一道综合性较强的题目。
4．（3分）下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水艇浸没在水中后继续下潜
B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中
D．人由浅水区走向深水区
【分析】漂浮的物体根据漂浮条件（受到的浮力等于重力）分析判断，浸在液体中的物体可根据F浮＝ρ液gV排分析判断。
【解答】解：A、潜水艇浸没在水中后继续下潜时，海水的密度不变，排开海水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知潜水艇受到的浮力不变，故A不符合题意；
B、轮船由长江驶入大海，都漂浮，受到的浮力等于轮船重，轮船重力大小不变，则浮力不变，故B不符合题意；
C、因为铁球的密度小于水银的密度，铁球在水银中处于漂浮状态，浮力等于其重力；
因为铁球的密度大于水的密度，铁球在水中沉底，浮力小于其重力，所以从水银中取出铁球放入水中浮力会变小，故C不符合题意；
D、人由浅水区走向深水区时，液体的密度不变，排开水的体积增大，根据F浮＝ρ液gV排可知人受到的浮力增大，故D符合题意。
故选：D。
【点评】判断浮力时必须注意物体在液体中的状态，选择合适的公式进行解答是本题的关键。
5．（3分）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的突起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。
【解答】解：A、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p＝ρgh判断左右两侧液体密度大小关系。故A符合题意；
B、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故B不合题意；
C、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故C不合题意；
D、由图可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意。
故选：A。
【点评】此题考查液体压强公式的应用，难度不大，关键是注意转换法的运用。
6．（3分）材料相同的甲、乙两个实心物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（ ）（不考虑杠杆自身的影响）
A．A 端下沉 B．B 端下沉 C．仍保持平衡 D．无法确定
【分析】甲、乙浸没在水中后对杠杆的拉力F＝G﹣F浮，根据杠杆的平衡条件判断杠杆左端是否下沉。
【解答】解：
由题知，甲、乙两物体的密度相同，OA＜OB，即甲的力臂要小于乙的力臂；
根据杠杆的平衡条件可知，G甲×L甲＝G乙×L乙，
即：ρgV甲L甲＝ρgV乙L乙，
所以：V甲L甲＝V乙L乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，此时甲乙都要受到浮力的作用，根据阿基米德原理可知，甲乙受到的浮力分别为：
F浮甲＝ρ水gV甲，F浮乙＝ρ水gV乙，
此时左边拉力与力臂的乘积为：（G甲﹣ρ水gV甲）×L甲＝G甲×L甲﹣ρ水gV甲×L甲﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
此时右边拉力与力臂的乘积为：（G乙﹣ρ水gV乙）×L乙＝G乙×L乙﹣ρ水gV乙×L乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由于V甲L甲＝V乙L乙，
所以：ρ水gV甲×L甲＝ρ水gV乙×L乙，
则由②③两式可知，此时左右两边拉力与力臂的乘积相同，故杠杆仍然会保持平衡。
故选：C。
【点评】杠杆的平衡条件是，两边力和力臂的乘积相等，判断杠杆的倾斜方向，只要计算出力×力臂，杠杆将向乘积大的一端倾斜。
7．（3分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【分析】（1）由图得出A、B、C三个正方体排开水的体积关系，根据阿基米德原理即可判断物体受到的浮力大小关系；
（2）由图A、B、C三个正方体所处的状态，判定其浮力和重力的关系；然后根据三者的浮力大小、利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；
（3）利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系，根据F＝pS判定压力的大小关系；
（4）根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力，分析出整个装置的压力的大小关系，根据p＝分析压强的大小。
【解答】解：
A、由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；
由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、正方体静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，根据F＝pS可知，受到的压力也是相同的，故C错误；
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，根据p＝可知，压强也是相同的，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查阿基米德原理、液体压强公式和密度公式的应用等，是一道综合性较强的题目，但难度不是很大。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）用图中的机器人免接触送餐，能有效减少人员交叉感染。送餐途中，以携带的食物为参照物，机器人是 静止 （填“运动”或“静止”）的。机器人匀速直线上坡，其运动状态 不变 （填“改变”或“不变”）。轮胎上的花纹能 增大 （填“增大”或“减小”）轮胎与地面之间的摩擦力。
【分析】（1）判断物体的运动状态要看相对于参照物的位置是否发生了改变；
（2）物体运动状态变化包括速度的大小变化、运动方向变化，当其中一个因素发生改变时，运动状态就发生变化；
（3）增大摩擦力的方法：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。
【解答】解：
（1）在送餐过程中，送餐机器人与送餐机器人携带的食物之间的位置没有发生变化，所以以携带的食物为参照物，机器人是静止的；
（2）机器人匀速直线上坡时，机器人的运动方向和运动速度都保持不变，所以其运动状态不变；
（3）机器人轮胎上有许多凹凸不平的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为：静止；不变；增大。
【点评】本题通过生活中一个具体实例，考查了多方面的物理知识，综合性强，要求灵活运用所学知识，解释实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点题目。
9．（3分）有一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）力，在0～4s内小车受到的摩擦力 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）10N。
【分析】（1）根据图象判断小车在不同时段的运动状态，知道做匀速直线运动时，小车受力平衡，处于平衡状态；
（2）摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动速度等无关，据此判断。
【解答】解：（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用；
（2）由于小车在4s～8s内做匀速直线运动，其受到的牵引力与摩擦力二力平衡，大小相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，运动状态发生了变化，受到非平衡力的作用，但小车对路面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以摩擦力也不变，为10N。
故答案为：平衡；等于。
【点评】本题主要考查了通过读取速度﹣时间图象，来判断物体的运动状态，以及根据二力平衡和影响摩擦力的条件，判断摩擦力的大小等，有一定综合性。
10．（3分）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：AB＝2：1。则F＝ 30N ，此杠杆是 费力 杠杆（选填“省力”“费力”）。若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，则F将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】杠杆水平平衡时，A端受到的阻力大小FA＝G物，动力F的力臂为OB，阻力FA的力臂为OA，由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2可得：F×OB＝FA×OA，由题意可知OB＜OA，则F＞FA，即杠杆为费力杠杆；
由图可知OA＝OB+AB，根据F×OB＝FA×OA可求得F的大小；
根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂越小，所需动力越大。
【解答】解：OB：AB＝2：1，则OB：OA＝2：3；
杠杆水平平衡时，A端受到的阻力大小FA＝G物＝20N，动力F的力臂为OB，阻力FA的力臂为OA，
由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2可得：F×OB＝FA×OA，
因为OB＜OA，所以F＞FA，即杠杆为费力杠杆；
动力的大小为：F＝＝20N×＝30N；
若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1×L1＝F2×L2可知，拉力将变大。
故答案为：30N；费力；变大。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类，难度不大。
11．（3分）如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 0.6 m/s；动滑轮的重力为 15 N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 1485 N。
【分析】（1）利用速度公式求物体上升的速度，绳子自由端移动的速度等于物体上升速度的2倍；
（2）由图可知，n＝2，不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G动），据此求动滑轮重；
（3）工人施加的最大拉力等于工人的重力，不计摩擦和绳重，拉力F最大＝ （G最大+G动），据此求提升物体的最大重力。
【解答】解：（1）物体上升的速度：
v物＝＝＝0.2m/s，
绳子自由端移动的速度：
v＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s；
（2）由图可知，n＝3，不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G动），
则动滑轮重：
G动＝nF﹣G＝3×205N﹣600N＝15N；
（3）工人施加的最大拉力等于工人的重力，F最大＝G人＝500N，
不计摩擦和绳重，拉力F最大＝（G最大+G动），
提升物体的最大重力：
G最大＝nF最大﹣G动＝3×500N﹣15N＝1485N。
故答案为：0.6；15；1485。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、拉绳速度的计算，利用好不计绳重和摩擦时F＝（G+G动）是关键。
12．（3分）如图所示，长木板重12N，现将其底面积的三分之二与水平桌面接触且静止时木板对桌面的压力为 12 N；在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压强 变小 ，木板所受摩擦力的大小 不变 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
【分析】（1）木板静止时对桌面的压力和自身的重力相等；
（2）在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压力不变，受力面积变大，根据p＝分析对桌面压强的变化；根据影响滑动摩擦力大小因素分析木板所受摩擦力的大小变化。
【解答】解：（1）木板静止时对桌面的压力等于其本身的重力，即F＝G＝12N；
（2）在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，
在这个过程中，木板对桌面的压力不变，受力面积变大，由p＝可知，对桌面的压强变小；
因滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，
所以，在这个过程中，木板对桌子的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则木板所受摩擦力的大小不变。
故答案为：12；变小；不变。
【点评】本题考查了压强的计算和压强大小的比较，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
13．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 大于 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后小球上升，当小球静止时所受的浮力 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），水对杯底部的压强 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）根据物体的受力情况，结合力的平衡条件判断小球所受浮力与重力的关系；
（2）剪断绳子后，小球上升，静止时漂浮，所受浮力等于小球的重力，由此可知，小球所受浮力的变化情况；根据阿基米德原理可知小球排开水的体积变化情况和水的深度变化情况，根据p＝ρgh判断水对杯底部的压强变化。
【解答】解：
（1）小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重、拉力和竖直向上的浮力作用，处于静止状态，受力平衡，根据力的平衡条件可得，F浮＝G+F，由此可知，小球所受的浮力大于小球的重力。
（2）剪断绳子后，小球会上升，静止时漂浮，所受浮力等于小球的重力，由此可知，小球所受浮力的变小；
根据F浮＝ρ水gV排可知，小球排开水的体积变小，则小球漂浮时，水面会下降，根据p＝ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为：大于；变小；变小。
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，熟练运用阿基米德原理和液体压强公式是解答此题的关键。
14．（3分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为 8 N，若上表面距离水面的深度为0.4m，现把金属块提升0.1m后，此过程中上表面的压强减小了 1000 Pa，金属块受到的浮力将 不变 （选填“变大”“不变”或“变小”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】（1）浮力产生的原因：物体上下表面所受液体的压力之差，据此计算该金属块受到的浮力；
（2）原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m，把金属块提升0.1m，金属块未露出水面，根据阿基米德原理判断浮力的大小变化；根据Δp＝ρ水gΔh求出压强的变化量。
【解答】解：（1）由浮力的产生原因可知，该金属块受到的浮力为：F浮＝F下﹣F上＝10N﹣2N＝8N；
（2）原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m，把金属块提升0.1m，金属块未露出水面，其排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρ水gV排可知，金属块受到的浮力大小不变；
上表面的压强减小了：Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa。
故答案为：8；1000；不变。
【点评】此题考查了浮力产生的原因、阿基米德原理的应用、压强大小的计算，理解浮力的产生原因和阿基米德原理是解题的关键。
三、作图题（本大题共3小题，共7分）
15．（3分）如图，斜面上的小球A被挡板B挡住，请画出小球A所受力的示意图。
【分析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解：斜面上的小球A被挡板B挡住，分析可知，小球一共受到三个力的作用，一个是竖直向下的重力、一个是垂直于斜面向上的支持力，还有一个是垂直于挡板B向上的支持力，从小球的重心（球心）开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、N和N′表示，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，难度不大，关键是对小球进行正确的受力分析。
16．（2分）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【分析】力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1l1＝F2l2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此连接OA作为动力臂l1最长；动力的方向应该向下，从点A垂直于OA斜向下作出最小动力F1的示意图，如图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
17．（2分）如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝70N，物体B重200N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。
【分析】滑轮组的省力特点：滑轮组由几段绳子承担物重，拉起绳子的力就是物重的几分之一。
【解答】解：不计滑轮重和绳重，不计摩擦力，
由F＝G可得，承担物重的绳子段数为n＝＝≈2.9，
滑轮组由3段绳子承担物重，根据“奇动偶定”原则可知，绳子的起点在动滑轮的上挂钩上，绕线如图所示：
【点评】此题考查了有关滑轮组的绕线，根据滑轮组的省力特点判断出承担物重的绳子段数是解决此题的关键。
四、实验题（本大题共3小题。第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分）
18．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码的重力相等，杠杆的刻度均匀。
（1）平衡时，应该让杠杆静止在 水平 位置，其目的是 便于测量力臂 。
（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图甲所示，他们记录的数据为：动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝ 0.15 m。
（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是 A 。
A.铁架台自身的重力足够大
B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（4）在图甲中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个钩码，杠杆会 逆时针转动 。（选填“仍然静止”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
（5）用图乙的装置的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师建议同学不宜采用这种方式，该方式的不足主要是因为 C 。
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂的数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
【分析】（1）杠杆在水平位置平衡后，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；
（2）根据杠杆平衡条件分析解答；
（3）对各选项分析解答；
（4）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件判断是否平衡；
（5）在初中阶段，探究杠杆平衡条件的实验，作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力，不探究多个动力或阻力的作用下的杠杆平衡。
【解答】解：（1）为了便于从杠杆上直接读取力臂，在进行实验时应该使杠杆在水平位置静止，这样做的目的是便于测量力臂；
（2）杠杆平衡条件为：F1L1＝F2L2。
由杠杆平衡条件得：1.5N×0.1m＝1N×L2，
得：L2＝0.15m；
（3）A．铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定，但对杠杆的平衡无影响，故A符合题意；
B．单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响，故B不符合题意；
C．悬挂钩码的绳套重力偏大，会对力的真实值有影响，故C不符合题意；
D．杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏，对测量结果造成误差，故D不符合题意，
故选A。
（4）在图中，设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，将杠杆两端所挂钩码各都取下一个相同的钩码，
左侧，2G×3L＝6GL，
右侧，G×4L＝4GL，左侧大于右侧，杠杆会逆时针转动；
（5）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故选C。
故答案为：（1）水平；便于测量力臂；（2）0.15；（3）A；（4）逆时针转动；（5）C。
【点评】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。
19．（6分）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验中是通过比较海绵的 凹陷程度 来比较压力作用效果的大小，这种实验方法叫做 转换 法。
（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与 压力大小 的关系；通过比较 图乙和图丙 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 相互作用 力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对 平衡 力。
【分析】（1）压力作用效果用物体形变大小来反映。
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
（2）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。探究压力作用效果跟压力大小的关系时，控制受力面积不变。探究压力作用效果跟受力面积的关系，控制压力大小不变。
（3）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力作用效果，这种方法是转换法。
（2）图甲和图乙两次实验，受力面积相同，压力大小不同，探究压力作用效果跟压力大小的关系。
图乙和图丙两次实验，压力大小相同，受力面积不同，探究压力作用效果跟受力面积的关系。
（3）静止在水平桌面上的固体，固体对水平桌面的压力与桌面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，分别作用在水平桌面上和固体上，这两个力是一对相互作用力。
固体受到的重力与桌面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，都作用在固体上，这两个力是一对平衡力。
故答案为：（1）凹陷程度；转换；（2）压力大小；图乙和图丙；（3）相互作用；平衡。
【点评】本题利用控制变量法和转换法考查了压力作用效果的影响因素、平衡力和相互作用力。
20．（7分）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 丁、乙、甲、丙 。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 1.4 N．石块排开的水所受的重力可由 丙丁 （填代号）两个步骤测出。
（3）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 排开液体的重力 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 A 。
A．用原来的方案和器材多次测量取平均值
B．用原来的方案将水换成酒精进行实验
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5）另一实验小组在步骤甲的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 能 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
（6）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将 不变 （选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将 不变 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
【分析】（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丁、乙、甲、丙；
（2）要测出物体受到的浮力，需测出重力G和浸没在水中时的拉力F，根据公式F浮＝G﹣F计算出浮力，所以应通过A和B两步进行测量；液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力；
（3）分析实验现象得出实验结论；
（4）探究性实验多次测量找普遍规律，测量型实验多次测量求平均值减小误差；
（5）浮力大小与排开液体所受重力大小根据力的分析进行解答；
（6）可根据公式p＝ρgh和F＝pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。
【解答】解：（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丁、乙、甲、丙；
（2）由图乙可知，物体的重力是3.8N，物体全部进入水中时弹簧测力计的示数为2.4N，
由称重法知浮力为：F浮＝G﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开水的重力，由图中丙丁两个步骤测出；
（3）根据（2）知F浮＝1.4N；排开液体的重力：G排＝F桶和水﹣F桶＝2.6N﹣1.2N＝1.4N，故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力，即F浮＝G排；
（4）本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”属于探究性实验，多次测量找普遍规律。
A．测量型实验多次测量取平均值减小误差，此实验为探究型，不能求平均值，故A不合理；
B．用原来的方案将水换成酒精进行多次实验，找出普遍规律，故B合理；
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，找出普遍规律，故C合理；
故选A；
（5）只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开水的重力减小，浮力减小，仍能得出；F浮＝G排；
（6）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F＝pS可知，水对溢水杯底的压力不变；
由于溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变，即电子秤示数不变。
故答案为：
（1）丁、乙、甲、丙；（2）1.4；丙丁；（3）排开液体的重力；（4）A；（5）能；（6）不变；不变。
【点评】本题主要考查探究浮力大小与排开液体所受重力的关系的实验，由称重法具体考查阿基米德原理，是一道实验操作题。
五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）
21．（6分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。执行某次任务时用10min将物品送到了相距1.2km的目的地，求：
（1）10min内配送车行驶的速度。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力。
（3）配送车对水平地面的压强。
【分析】（1）根据v＝可求出10min内配送车行驶的速度；
（2）先根据G＝mg求出配送车的重力，再根据阻力与重力的关系求出阻力的大小，最后配送车匀速行驶时受到的牵引力与阻力是一对平衡力可知牵引力的大小；
（3）配送车对水平地面的压力等于其重力，根据p＝求出配送车对水平地面的压强。
【解答】解：（1）10min内配送车行驶的速度为：v＝＝＝2m/s；
（2）配送车的重力：G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N，
配送车匀速行驶受到的阻力：f＝0.05G＝0.05×4000N＝200N，
由于配送车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力：F牵＝f＝200N；
（3）配送车对水平地面的压力：F＝G＝4000N，
配送车对水平地面的压强：p＝＝＝1.6×105Pa。
答：（1）10min内配送车的平均速度为2m/s。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力为200N。
（3）配送车对水平地面的压强为1.6×105Pa。
【点评】本题考查了速度公式、重力公式和压强公式以及二力平衡条件的应用，难度不大。
22．（7分）赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”。如果一艘龙舟的质量为200kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60kg。g取10N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，当载人龙舟静止于水面时，求：
（1）载人龙舟的总重是多大？
（2）船体排开水的体积V是多大？
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是多大？
【分析】（1）已知赛龙舟的和队员的质量，求出总质量，根据G＝mg计算总重；
（2）根据漂浮条件，载人龙舟漂浮时所受的浮力等于自身总重；根据公式F浮＝ρ水V排g可求载人龙舟排开水的体积V；
（3）已知龙舟底部所处的深度，根据公式p＝ρgh可求所受的压强。
【解答】解：
（1）龙舟和队员的总质量：
m＝200kg+21×60kg＝1460kg；
载人龙舟的总重：
G总＝mg＝1460kg×10N/kg＝1.46×104N；
（2）载人龙舟漂浮，受到的浮力：
F浮＝G总＝1.46×104N；
由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g得排开水的体积：
V＝＝＝1.46m3；
（3）冲锋舟底部0.4m深处所受水的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4×103Pa。
答：（1）载人龙舟的总重是1.46×104N；
（2）龙舟排开水的体积是1.46m3；
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是4×103Pa。
【点评】本题考查浮力、重力、液体压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；要知道物体漂浮时所受的浮力等于自身的重力。
六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题4分，第24小题7分，第25小题.8分，共19分）
23．（4分）阅读下列短文，回答问题。
嫦娥四号月背之旅
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪，测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。
（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力 不是 （选填“是”或“不是”）平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可 减小 （选填“减小”或“增大”）对月面的压强。
（3）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是 底部6个带齿纹的轮子 ；
（4）若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2，则“玉兔二号”对水平月面的压强为 3750 Pa（地球上g取10N/kg）。
【分析】（1）物体运动方向和速度大小的变化都属于运动状态的改变；物体受非平衡力的作用时，运动状态发生改变；
（2）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；
（3）增大摩擦力的方法有：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）物体所含物质的多少叫质量，其大小与物体形状、状态、所处位置无关；“玉兔二号”对水平月面的压力和自身的重力相等，根据F＝G月＝G地＝mg求出其大小，受力面积等于6个轮子触月面积之和，根据p＝求出对水平月面的压强。
【解答】解：（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时不是直线运动，运动方向不断变化，也就是状态不断变化，所以受到的力不是平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可以在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小对月面的压强；
（3）“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，在压力一定时，增大了接触面的粗糙程度，从而有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶；
（4）玉兔二号在月球上时，所处的空间位置发生了变化，但质量仍为135kg不变，
“玉兔二号”对水平月面的压力：F＝G月＝G地＝mg＝×135kg×10N/kg＝225N，
受力面积：S＝6×100cm2＝600cm2＝0.06m2，
则“玉兔二号”对水平月面的压强：p＝＝＝3750Pa。
故答案为：（1）不是；（2）减小；（3）底部6个带齿纹的轮子；（4）3750。
【点评】本题考查了平衡力的辨别、减小压强和增大摩擦力方法、质量及其特性，以及重力和压强的计算等，要注意“玉兔二号”对水平月面的压力等于其在月球上受到的重力。
24．（7分）为探究影响滑动摩擦力大小的因素，实验小组的同学用如图甲所示的装置和器材进行实验。
（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 匀速直线 运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。实验中滑动摩擦力是 间接 （选填“直接”或“间接”）测出的。
（2）在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与 压力大小 的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面 粗糙程度 的关系。
（3）实验中，大家发现弹簧测力计示数很难稳定，于是设计了如图乙所示的装置来进行实验。水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。
①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向 左 。该装置中滑轮的作用是 改变力的方向 。
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，大家发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小 无关 。
【分析】（1）物体处于平衡状态时受平衡力，根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此得出结论；
（3）①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止，由二力平衡分析分析出摩擦力的方向；
定滑轮可以改变力的方向；
②弹簧测力计的示数没有改变，则滑动摩擦力不变，据此分析。
【解答】解：（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，根据二力平衡，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，这用到了转换法，是间接测量滑动摩擦力的大小；
（2）在木块上加放砝码，增大了压力，是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，改变了接触面的粗糙程度，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，此时弹簧测力计对木块的拉力（水平向右）与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左；
该装置中滑轮是定滑轮，可以改变力的方向；
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，发现弹簧测力计的示数没有改变，则滑动摩擦力大小不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小无关。
故答案为：（1）匀速直线；间接；（2）压力大小；粗糙程度；（4）①左；改变力的方向；②无关。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
25．（8分）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计（量程为0～5N）、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B.如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对 活塞 （选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，根据 二力平衡 的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 偏小 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 减小摩擦力 。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 活塞自身重力 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 C （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝ 。
【分析】（1）明确实验的原理，分析出研究对象；
当注射器中的活塞开始滑动时，二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等；
（2）注射器顶端装针头处空气无法排尽，里面气体有一定的压强，会造成拉力F偏小，在面积S不变时，所测量的大气压值会偏小；将注射器装满水，排出里面的气体。
（3）涂抹凡士林的好处：一是减小摩擦，二是密封性好；当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时，活塞的重力会影响测得的拉力，从而影响测得的大气压；
（4）压力的大小跟活塞的作用面积有关，在大气压强一定时，面积越小，压力会越小，所以应选择较小的注射器；
因活塞为圆柱体，所以活塞的横截面积可以通过公式S＝，利用压强的公式p＝可得出表达式。
【解答】解：（1）该实验中以活塞为研究对象；分析研究的是大气对活塞的压力；
当注射器中的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此需要记录此时的示数；
（2）注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；
将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口，可以采用这一简单的方法将注射器内空气排尽。
（3）涂抹凡士林的好处：一是减小摩擦，二是活塞的密封性好。
当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时，由于活塞受重力的作用，使得测力计的拉力不等于大气压力，从而影响测得的大气压，所以让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向，目的是为了减小活塞自身重力对实验的影响，从而提高实验的准确程度。
（4）因为大气的压强是一定的，根据公式F＝pS，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小量程注射器，故选C；
活塞的面积S＝，将测量结果代入压强公式得：p＝＝＝。
故答案为：（1）活塞；二力平衡；（2）偏小；将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口；（3）减小摩擦；活塞自身重力；（4）C；。
【点评】利用注射器测量大气压时，用到的公式是p＝所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S．利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，利用几何知识可得出活塞的面积S，便可求出大气压的值了。对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响，造成了怎样的影响，最后确定是偏大或偏小。
2021-2022学年广东省惠州市光正实验学校八年级（下）期末
物理试卷
一、选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（ ）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
2．（3分）2022年冬奥会在北京成功举办，关于赛事中所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．滑雪运动员向前滑行必须要受到向前的力
B．短道速滑运动员经过弯道时运动状态不改变
C．运动员在加速滑行时惯性变大
D．向前运动的冰壶受到的力如果全部消失它将做匀速直线运动
3．（3分）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．啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子
B．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，压强小
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大
4．（3分）下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水艇浸没在水中后继续下潜
B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中
D．人由浅水区走向深水区
5．（3分）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（3分）材料相同的甲、乙两个实心物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（ ）（不考虑杠杆自身的影响）
A．A 端下沉 B．B 端下沉 C．仍保持平衡 D．无法确定
7．（3分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）用图中的机器人免接触送餐，能有效减少人员交叉感染。送餐途中，以携带的食物为参照物，机器人是 （填“运动”或“静止”）的。机器人匀速直线上坡，其运动状态 （填“改变”或“不变”）。轮胎上的花纹能 （填“增大”或“减小”）轮胎与地面之间的摩擦力。
9．（3分）有一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力，在0～4s内小车受到的摩擦力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）10N。
10．（3分）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：AB＝2：1。则F＝ ，此杠杆是 杠杆（选填“省力”“费力”）。若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，则F将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
11．（3分）如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 m/s；动滑轮的重力为 N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 N。
12．（3分）如图所示，长木板重12N，现将其底面积的三分之二与水平桌面接触且静止时木板对桌面的压力为 N；在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压强 ，木板所受摩擦力的大小 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
13．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后小球上升，当小球静止时所受的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），水对杯底部的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（3分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为 N，若上表面距离水面的深度为0.4m，现把金属块提升0.1m后，此过程中上表面的压强减小了 Pa，金属块受到的浮力将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
三、作图题（本大题共3小题，共7分）
15．（3分）如图，斜面上的小球A被挡板B挡住，请画出小球A所受力的示意图。
16．（2分）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
17．（2分）如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝70N，物体B重200N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。
四、实验题（本大题共3小题。第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分）
18．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码的重力相等，杠杆的刻度均匀。
（1）平衡时，应该让杠杆静止在 位置，其目的是 。
（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图甲所示，他们记录的数据为：动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝ m。
（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是 。
A.铁架台自身的重力足够大
B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（4）在图甲中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个钩码，杠杆会 。（选填“仍然静止”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
（5）用图乙的装置的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师建议同学不宜采用这种方式，该方式的不足主要是因为 。
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂的数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
19．（6分）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验中是通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小，这种实验方法叫做 法。
（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与 的关系；通过比较 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对 力。
20．（7分）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N．石块排开的水所受的重力可由 （填代号）两个步骤测出。
（3）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 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 。
A．用原来的方案和器材多次测量取平均值
B．用原来的方案将水换成酒精进行实验
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5）另一实验小组在步骤甲的操作中，只将石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。
（6）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将 （选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）
21．（6分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。执行某次任务时用10min将物品送到了相距1.2km的目的地，求：
（1）10min内配送车行驶的速度。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力。
（3）配送车对水平地面的压强。
22．（7分）赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”。如果一艘龙舟的质量为200kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60kg。g取10N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，当载人龙舟静止于水面时，求：
（1）载人龙舟的总重是多大？
（2）船体排开水的体积V是多大？
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是多大？
六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题4分，第24小题7分，第25小题.8分，共19分）
23．（4分）阅读下列短文，回答问题。
嫦娥四号月背之旅
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪，测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。
（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力 （选填“是”或“不是”）平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可 （选填“减小”或“增大”）对月面的压强。
（3）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是 ；
（4）若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2，则“玉兔二号”对水平月面的压强为 Pa（地球上g取10N/kg）。
24．（7分）为探究影响滑动摩擦力大小的因素，实验小组的同学用如图甲所示的装置和器材进行实验。
（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。实验中滑动摩擦力是 （选填“直接”或“间接”）测出的。
（2）在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面 的关系。
（3）实验中，大家发现弹簧测力计示数很难稳定，于是设计了如图乙所示的装置来进行实验。水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。
①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向 。该装置中滑轮的作用是 。
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，大家发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小 。
25．（8分）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计（量程为0～5N）、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B.如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对 （选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，根据 的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝ 。
2021-2022学年广东省惠州市光正实验学校八年级（下）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1．（3分）学习了分子动理论之后，欣欣同学总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（ ）
A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中
B．人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染
C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力
D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱
【分析】（1）物质是由分子组成的，分子间存在间隙，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，物体温度越高分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力与斥力；
（2）当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱。
【解答】解：
A、把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确；
B、由于分子在不停地做无规则的运动，故人造木板粘接剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染，故B正确；
C、用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的引力，故C错误；
D、当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了分子动理论的知识，掌握分子动理论的内容是解题的关键，要注意基础知识的学习与掌握。
2．（3分）2022年冬奥会在北京成功举办，关于赛事中所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．滑雪运动员向前滑行必须要受到向前的力
B．短道速滑运动员经过弯道时运动状态不改变
C．运动员在加速滑行时惯性变大
D．向前运动的冰壶受到的力如果全部消失它将做匀速直线运动
【分析】（1）从惯性角度可判断物体运动时是否必须受力；
（2）物体运动速度的大小或方向改变时，其运动状态改变；
（3）惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否运动、运动速度大小、是否受力无关；
（4）根据牛顿第一定律的内容分析。
【解答】解：A、滑雪运动员由于惯性也可以向前滑行，并非必须要受到向前的力，故A错误；
B、短道速滑运动员经过弯道时方向发生改变，所以运动状态改变，故B错误；
C、惯性大小只与物体的质量有关，运动员在加速滑行时惯性不变，故C错误；
D、向前运动的冰壶受到的力如果全部消失，由牛顿第一定律可知，冰壶将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要通过场景，考查了对惯性、运动状态、牛顿第一定律等的理解与运用，属力学综合题，但难度不大。
3．（3分）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．啄木鸟的嘴很尖细，可以减小压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子
B．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，压强小
C．水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D．珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强大
【分析】（1）增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
（2）气体和液体都属于流体，在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
（3）液体压强随深度的增加而增大。
（4）气压随海拔的升度而减小。
【解答】解：A、啄木鸟的嘴很尖细，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，从而凿开树干，捉到躲藏在深处的虫子，故A错误；
B、看到车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速快压强小，车内空气流速慢压强大，从而产生向外的压力差，故B正确；
C、水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，故C错误；
D、珠穆朗玛峰顶的高度大于兰州市地面的高度，海拔越高，气压越低，因此珠穆朗玛峰顶的大气压强比兰州市地面的大气压强小，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查了大气压强、流体压强和流速的关系、增大压强的方法、大气压与高度的关系等，是一道综合性较强的题目。
4．（3分）下列几种情况中能使受到浮力变大的是（ ）
A．潜水艇浸没在水中后继续下潜
B．轮船由长江驶入大海
C．从水银中取出铁球放入水中
D．人由浅水区走向深水区
【分析】漂浮的物体根据漂浮条件（受到的浮力等于重力）分析判断，浸在液体中的物体可根据F浮＝ρ液gV排分析判断。
【解答】解：A、潜水艇浸没在水中后继续下潜时，海水的密度不变，排开海水的体积不变，根据F浮＝ρ液gV排可知潜水艇受到的浮力不变，故A不符合题意；
B、轮船由长江驶入大海，都漂浮，受到的浮力等于轮船重，轮船重力大小不变，则浮力不变，故B不符合题意；
C、因为铁球的密度小于水银的密度，铁球在水银中处于漂浮状态，浮力等于其重力；
因为铁球的密度大于水的密度，铁球在水中沉底，浮力小于其重力，所以从水银中取出铁球放入水中浮力会变小，故C不符合题意；
D、人由浅水区走向深水区时，液体的密度不变，排开水的体积增大，根据F浮＝ρ液gV排可知人受到的浮力增大，故D符合题意。
故选：D。
【点评】判断浮力时必须注意物体在液体中的状态，选择合适的公式进行解答是本题的关键。
5．（3分）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的突起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。
【解答】解：A、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p＝ρgh判断左右两侧液体密度大小关系。故A符合题意；
B、由图可知，橡皮膜向右边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故B不合题意；
C、由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故C不合题意；
D、由图可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p＝ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意。
故选：A。
【点评】此题考查液体压强公式的应用，难度不大，关键是注意转换法的运用。
6．（3分）材料相同的甲、乙两个实心物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（ ）（不考虑杠杆自身的影响）
A．A 端下沉 B．B 端下沉 C．仍保持平衡 D．无法确定
【分析】甲、乙浸没在水中后对杠杆的拉力F＝G﹣F浮，根据杠杆的平衡条件判断杠杆左端是否下沉。
【解答】解：
由题知，甲、乙两物体的密度相同，OA＜OB，即甲的力臂要小于乙的力臂；
根据杠杆的平衡条件可知，G甲×L甲＝G乙×L乙，
即：ρgV甲L甲＝ρgV乙L乙，
所以：V甲L甲＝V乙L乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，此时甲乙都要受到浮力的作用，根据阿基米德原理可知，甲乙受到的浮力分别为：
F浮甲＝ρ水gV甲，F浮乙＝ρ水gV乙，
此时左边拉力与力臂的乘积为：（G甲﹣ρ水gV甲）×L甲＝G甲×L甲﹣ρ水gV甲×L甲﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
此时右边拉力与力臂的乘积为：（G乙﹣ρ水gV乙）×L乙＝G乙×L乙﹣ρ水gV乙×L乙﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由于V甲L甲＝V乙L乙，
所以：ρ水gV甲×L甲＝ρ水gV乙×L乙，
则由②③两式可知，此时左右两边拉力与力臂的乘积相同，故杠杆仍然会保持平衡。
故选：C。
【点评】杠杆的平衡条件是，两边力和力臂的乘积相等，判断杠杆的倾斜方向，只要计算出力×力臂，杠杆将向乘积大的一端倾斜。
7．（3分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器内，装有适量的水，将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内，待正方体静止后，三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的浮力大小关系为FA＞FB＞FC
B．三个物体的密度大小关系为ρA＞ρB＞ρC
C．容器底部受到水的压力大小关系为F甲＞F乙＞F丙
D．容器对桌面的压强大小关系为p甲＝p乙＝p丙
【分析】（1）由图得出A、B、C三个正方体排开水的体积关系，根据阿基米德原理即可判断物体受到的浮力大小关系；
（2）由图A、B、C三个正方体所处的状态，判定其浮力和重力的关系；然后根据三者的浮力大小、利用浮沉条件判断物体密度与水的密度大小关系；
（3）利用p＝ρgh判断容器底受到水的压强关系，根据F＝pS判定压力的大小关系；
（4）根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力，分析出整个装置的压力的大小关系，根据p＝分析压强的大小。
【解答】解：
A、由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；由图可知，A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排＜VB排＜VC排，根据F浮＝ρ液gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC，故A错误；
B、由图可知，A和B处于漂浮，C处于悬浮，则由浮沉条件可知：GA＝FA，GB＝FB，GC＝FC，由于FA＜FB＜FC，所以GA＜GB＜GC；
由于正方体A、B、C的体积相同，所以根据ρ＝＝可知，物体密度的大小关系：ρA＜ρB＜ρC，故B错误；
C、正方体静止时，三个容器内水面高度相同，即h相同，水的密度一定，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强关系为p甲＝p乙＝p丙，根据F＝pS可知，受到的压力也是相同的，故C错误；
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态，则浮力等于自身重力，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于排开液体的重力，即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力，即可以理解为，容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力，能看出三个容器内总重力相等；由于容器相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，根据p＝可知，压强也是相同的，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查阿基米德原理、液体压强公式和密度公式的应用等，是一道综合性较强的题目，但难度不是很大。
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）用图中的机器人免接触送餐，能有效减少人员交叉感染。送餐途中，以携带的食物为参照物，机器人是 静止 （填“运动”或“静止”）的。机器人匀速直线上坡，其运动状态 不变 （填“改变”或“不变”）。轮胎上的花纹能 增大 （填“增大”或“减小”）轮胎与地面之间的摩擦力。
【分析】（1）判断物体的运动状态要看相对于参照物的位置是否发生了改变；
（2）物体运动状态变化包括速度的大小变化、运动方向变化，当其中一个因素发生改变时，运动状态就发生变化；
（3）增大摩擦力的方法：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。
【解答】解：
（1）在送餐过程中，送餐机器人与送餐机器人携带的食物之间的位置没有发生变化，所以以携带的食物为参照物，机器人是静止的；
（2）机器人匀速直线上坡时，机器人的运动方向和运动速度都保持不变，所以其运动状态不变；
（3）机器人轮胎上有许多凹凸不平的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
故答案为：静止；不变；增大。
【点评】本题通过生活中一个具体实例，考查了多方面的物理知识，综合性强，要求灵活运用所学知识，解释实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点题目。
9．（3分）有一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）力，在0～4s内小车受到的摩擦力 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）10N。
【分析】（1）根据图象判断小车在不同时段的运动状态，知道做匀速直线运动时，小车受力平衡，处于平衡状态；
（2）摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与运动速度等无关，据此判断。
【解答】解：（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力的作用；
（2）由于小车在4s～8s内做匀速直线运动，其受到的牵引力与摩擦力二力平衡，大小相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，运动状态发生了变化，受到非平衡力的作用，但小车对路面的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以摩擦力也不变，为10N。
故答案为：平衡；等于。
【点评】本题主要考查了通过读取速度﹣时间图象，来判断物体的运动状态，以及根据二力平衡和影响摩擦力的条件，判断摩擦力的大小等，有一定综合性。
10．（3分）杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB：AB＝2：1。则F＝ 30N ，此杠杆是 费力 杠杆（选填“省力”“费力”）。若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，则F将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】杠杆水平平衡时，A端受到的阻力大小FA＝G物，动力F的力臂为OB，阻力FA的力臂为OA，由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2可得：F×OB＝FA×OA，由题意可知OB＜OA，则F＞FA，即杠杆为费力杠杆；
由图可知OA＝OB+AB，根据F×OB＝FA×OA可求得F的大小；
根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂越小，所需动力越大。
【解答】解：OB：AB＝2：1，则OB：OA＝2：3；
杠杆水平平衡时，A端受到的阻力大小FA＝G物＝20N，动力F的力臂为OB，阻力FA的力臂为OA，
由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2可得：F×OB＝FA×OA，
因为OB＜OA，所以F＞FA，即杠杆为费力杠杆；
动力的大小为：F＝＝20N×＝30N；
若其他条件不变，将F沿BC方向拉杠杆仍在水平位置平衡，拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1×L1＝F2×L2可知，拉力将变大。
故答案为：30N；费力；变大。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类，难度不大。
11．（3分）如图所示，体重为500N的小强站在水平地面上，竖直向下用205N的拉力拉动绳子使600N的物体10s匀速上升2米，若不计绳重及摩擦，他拉绳子的速度为 0.6 m/s；动滑轮的重力为 15 N，他用此滑轮组能提升重物的最大重力为 1485 N。
【分析】（1）利用速度公式求物体上升的速度，绳子自由端移动的速度等于物体上升速度的2倍；
（2）由图可知，n＝2，不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G动），据此求动滑轮重；
（3）工人施加的最大拉力等于工人的重力，不计摩擦和绳重，拉力F最大＝ （G最大+G动），据此求提升物体的最大重力。
【解答】解：（1）物体上升的速度：
v物＝＝＝0.2m/s，
绳子自由端移动的速度：
v＝3v物＝3×0.2m/s＝0.6m/s；
（2）由图可知，n＝3，不计摩擦和绳重，拉力F＝（G+G动），
则动滑轮重：
G动＝nF﹣G＝3×205N﹣600N＝15N；
（3）工人施加的最大拉力等于工人的重力，F最大＝G人＝500N，
不计摩擦和绳重，拉力F最大＝（G最大+G动），
提升物体的最大重力：
G最大＝nF最大﹣G动＝3×500N﹣15N＝1485N。
故答案为：0.6；15；1485。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、拉绳速度的计算，利用好不计绳重和摩擦时F＝（G+G动）是关键。
12．（3分）如图所示，长木板重12N，现将其底面积的三分之二与水平桌面接触且静止时木板对桌面的压力为 12 N；在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压强 变小 ，木板所受摩擦力的大小 不变 。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
【分析】（1）木板静止时对桌面的压力和自身的重力相等；
（2）在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，在这个过程中，木板对桌面的压力不变，受力面积变大，根据p＝分析对桌面压强的变化；根据影响滑动摩擦力大小因素分析木板所受摩擦力的大小变化。
【解答】解：（1）木板静止时对桌面的压力等于其本身的重力，即F＝G＝12N；
（2）在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面，
在这个过程中，木板对桌面的压力不变，受力面积变大，由p＝可知，对桌面的压强变小；
因滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，
所以，在这个过程中，木板对桌子的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则木板所受摩擦力的大小不变。
故答案为：12；变小；不变。
【点评】本题考查了压强的计算和压强大小的比较，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
13．（3分）如图所示，小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，此时小球所受的浮力 大于 小球的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”），剪断绳子后小球上升，当小球静止时所受的浮力 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），水对杯底部的压强 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）根据物体的受力情况，结合力的平衡条件判断小球所受浮力与重力的关系；
（2）剪断绳子后，小球上升，静止时漂浮，所受浮力等于小球的重力，由此可知，小球所受浮力的变化情况；根据阿基米德原理可知小球排开水的体积变化情况和水的深度变化情况，根据p＝ρgh判断水对杯底部的压强变化。
【解答】解：
（1）小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中，小球受到竖直向下的重、拉力和竖直向上的浮力作用，处于静止状态，受力平衡，根据力的平衡条件可得，F浮＝G+F，由此可知，小球所受的浮力大于小球的重力。
（2）剪断绳子后，小球会上升，静止时漂浮，所受浮力等于小球的重力，由此可知，小球所受浮力的变小；
根据F浮＝ρ水gV排可知，小球排开水的体积变小，则小球漂浮时，水面会下降，根据p＝ρgh可知水对烧杯底部的压强变小。
故答案为：大于；变小；变小。
【点评】本题考查物体浮沉条件的应用，熟练运用阿基米德原理和液体压强公式是解答此题的关键。
14．（3分）浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为 8 N，若上表面距离水面的深度为0.4m，现把金属块提升0.1m后，此过程中上表面的压强减小了 1000 Pa，金属块受到的浮力将 不变 （选填“变大”“不变”或“变小”）。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】（1）浮力产生的原因：物体上下表面所受液体的压力之差，据此计算该金属块受到的浮力；
（2）原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m，把金属块提升0.1m，金属块未露出水面，根据阿基米德原理判断浮力的大小变化；根据Δp＝ρ水gΔh求出压强的变化量。
【解答】解：（1）由浮力的产生原因可知，该金属块受到的浮力为：F浮＝F下﹣F上＝10N﹣2N＝8N；
（2）原来金属块的上表面距离水面的深度为0.4m，把金属块提升0.1m，金属块未露出水面，其排开水的体积不变，根据公式F浮＝ρ水gV排可知，金属块受到的浮力大小不变；
上表面的压强减小了：Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa。
故答案为：8；1000；不变。
【点评】此题考查了浮力产生的原因、阿基米德原理的应用、压强大小的计算，理解浮力的产生原因和阿基米德原理是解题的关键。
三、作图题（本大题共3小题，共7分）
15．（3分）如图，斜面上的小球A被挡板B挡住，请画出小球A所受力的示意图。
【分析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解：斜面上的小球A被挡板B挡住，分析可知，小球一共受到三个力的作用，一个是竖直向下的重力、一个是垂直于斜面向上的支持力，还有一个是垂直于挡板B向上的支持力，从小球的重心（球心）开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别用G、N和N′表示，如图所示：
【点评】此题考查力的示意图的画法，难度不大，关键是对小球进行正确的受力分析。
16．（2分）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【分析】力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1l1＝F2l2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此连接OA作为动力臂l1最长；动力的方向应该向下，从点A垂直于OA斜向下作出最小动力F1的示意图，如图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
17．（2分）如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝70N，物体B重200N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。
【分析】滑轮组的省力特点：滑轮组由几段绳子承担物重，拉起绳子的力就是物重的几分之一。
【解答】解：不计滑轮重和绳重，不计摩擦力，
由F＝G可得，承担物重的绳子段数为n＝＝≈2.9，
滑轮组由3段绳子承担物重，根据“奇动偶定”原则可知，绳子的起点在动滑轮的上挂钩上，绕线如图所示：
【点评】此题考查了有关滑轮组的绕线，根据滑轮组的省力特点判断出承担物重的绳子段数是解决此题的关键。
四、实验题（本大题共3小题。第18小题6分，第19小题6分、第20小题7分，共19分）
18．（6分）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码的重力相等，杠杆的刻度均匀。
（1）平衡时，应该让杠杆静止在 水平 位置，其目的是 便于测量力臂 。
（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图甲所示，他们记录的数据为：动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝ 0.15 m。
（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是 A 。
A.铁架台自身的重力足够大
B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（4）在图甲中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个钩码，杠杆会 逆时针转动 。（选填“仍然静止”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
（5）用图乙的装置的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师建议同学不宜采用这种方式，该方式的不足主要是因为 C 。
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂的数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
【分析】（1）杠杆在水平位置平衡后，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时能够消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；
（2）根据杠杆平衡条件分析解答；
（3）对各选项分析解答；
（4）设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件判断是否平衡；
（5）在初中阶段，探究杠杆平衡条件的实验，作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力，不探究多个动力或阻力的作用下的杠杆平衡。
【解答】解：（1）为了便于从杠杆上直接读取力臂，在进行实验时应该使杠杆在水平位置静止，这样做的目的是便于测量力臂；
（2）杠杆平衡条件为：F1L1＝F2L2。
由杠杆平衡条件得：1.5N×0.1m＝1N×L2，
得：L2＝0.15m；
（3）A．铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定，但对杠杆的平衡无影响，故A符合题意；
B．单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响，故B不符合题意；
C．悬挂钩码的绳套重力偏大，会对力的真实值有影响，故C不符合题意；
D．杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏，对测量结果造成误差，故D不符合题意，
故选A。
（4）在图中，设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，将杠杆两端所挂钩码各都取下一个相同的钩码，
左侧，2G×3L＝6GL，
右侧，G×4L＝4GL，左侧大于右侧，杠杆会逆时针转动；
（5）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故选C。
故答案为：（1）水平；便于测量力臂；（2）0.15；（3）A；（4）逆时针转动；（5）C。
【点评】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。
19．（6分）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验中是通过比较海绵的 凹陷程度 来比较压力作用效果的大小，这种实验方法叫做 转换 法。
（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与 压力大小 的关系；通过比较 图乙和图丙 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对 相互作用 力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对 平衡 力。
【分析】（1）压力作用效果用物体形变大小来反映。
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
（2）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。探究压力作用效果跟压力大小的关系时，控制受力面积不变。探究压力作用效果跟受力面积的关系，控制压力大小不变。
（3）相互作用力：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
【解答】解：（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力作用效果，这种方法是转换法。
（2）图甲和图乙两次实验，受力面积相同，压力大小不同，探究压力作用效果跟压力大小的关系。
图乙和图丙两次实验，压力大小相同，受力面积不同，探究压力作用效果跟受力面积的关系。
（3）静止在水平桌面上的固体，固体对水平桌面的压力与桌面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，分别作用在水平桌面上和固体上，这两个力是一对相互作用力。
固体受到的重力与桌面对它的支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，都作用在固体上，这两个力是一对平衡力。
故答案为：（1）凹陷程度；转换；（2）压力大小；图乙和图丙；（3）相互作用；平衡。
【点评】本题利用控制变量法和转换法考查了压力作用效果的影响因素、平衡力和相互作用力。
20．（7分）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 丁、乙、甲、丙 。
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 1.4 N．石块排开的水所受的重力可由 丙丁 （填代号）两个步骤测出。
（3）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 排开液体的重力 。
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 A 。
A．用原来的方案和器材多次测量取平均值
B．用原来的方案将水换成酒精进行实验
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5）另一实验小组在步骤甲的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 能 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
（6）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，在铝块浸入水的过程中，溢水杯底所受水的压力将 不变 （选填“变大”或“变小”或“不变”），电子秤的读数将 不变 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
【分析】（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丁、乙、甲、丙；
（2）要测出物体受到的浮力，需测出重力G和浸没在水中时的拉力F，根据公式F浮＝G﹣F计算出浮力，所以应通过A和B两步进行测量；液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力；
（3）分析实验现象得出实验结论；
（4）探究性实验多次测量找普遍规律，测量型实验多次测量求平均值减小误差；
（5）浮力大小与排开液体所受重力大小根据力的分析进行解答；
（6）可根据公式p＝ρgh和F＝pS分析水对溢水杯底的压强和压力的变化情况；
铝块浸没在水中静止时，铝块受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。
【解答】解：（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丁、乙、甲、丙；
（2）由图乙可知，物体的重力是3.8N，物体全部进入水中时弹簧测力计的示数为2.4N，
由称重法知浮力为：F浮＝G﹣F示＝3.8N﹣2.4N＝1.4N；
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开水的重力，由图中丙丁两个步骤测出；
（3）根据（2）知F浮＝1.4N；排开液体的重力：G排＝F桶和水﹣F桶＝2.6N﹣1.2N＝1.4N，故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力，即F浮＝G排；
（4）本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”属于探究性实验，多次测量找普遍规律。
A．测量型实验多次测量取平均值减小误差，此实验为探究型，不能求平均值，故A不合理；
B．用原来的方案将水换成酒精进行多次实验，找出普遍规律，故B合理；
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，找出普遍规律，故C合理；
故选A；
（5）只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开水的重力减小，浮力减小，仍能得出；F浮＝G排；
（6）铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p＝ρgh可知，水对溢水杯底的压强不变，根据公式F＝pS可知，水对溢水杯底的压力不变；
由于溢水杯中装满水，铝块浸没在水中静止时，根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重，铝块对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变，即电子秤示数不变。
故答案为：
（1）丁、乙、甲、丙；（2）1.4；丙丁；（3）排开液体的重力；（4）A；（5）能；（6）不变；不变。
【点评】本题主要考查探究浮力大小与排开液体所受重力的关系的实验，由称重法具体考查阿基米德原理，是一道实验操作题。
五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）
21．（6分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。执行某次任务时用10min将物品送到了相距1.2km的目的地，求：
（1）10min内配送车行驶的速度。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力。
（3）配送车对水平地面的压强。
【分析】（1）根据v＝可求出10min内配送车行驶的速度；
（2）先根据G＝mg求出配送车的重力，再根据阻力与重力的关系求出阻力的大小，最后配送车匀速行驶时受到的牵引力与阻力是一对平衡力可知牵引力的大小；
（3）配送车对水平地面的压力等于其重力，根据p＝求出配送车对水平地面的压强。
【解答】解：（1）10min内配送车行驶的速度为：v＝＝＝2m/s；
（2）配送车的重力：G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N，
配送车匀速行驶受到的阻力：f＝0.05G＝0.05×4000N＝200N，
由于配送车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力：F牵＝f＝200N；
（3）配送车对水平地面的压力：F＝G＝4000N，
配送车对水平地面的压强：p＝＝＝1.6×105Pa。
答：（1）10min内配送车的平均速度为2m/s。
（2）配送车匀速行驶时的牵引力为200N。
（3）配送车对水平地面的压强为1.6×105Pa。
【点评】本题考查了速度公式、重力公式和压强公式以及二力平衡条件的应用，难度不大。
22．（7分）赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目，湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动，俗称“划龙船”。如果一艘龙舟的质量为200kg，载有队员21人，龙舟队员的平均质量为60kg。g取10N/kg，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，当载人龙舟静止于水面时，求：
（1）载人龙舟的总重是多大？
（2）船体排开水的体积V是多大？
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是多大？
【分析】（1）已知赛龙舟的和队员的质量，求出总质量，根据G＝mg计算总重；
（2）根据漂浮条件，载人龙舟漂浮时所受的浮力等于自身总重；根据公式F浮＝ρ水V排g可求载人龙舟排开水的体积V；
（3）已知龙舟底部所处的深度，根据公式p＝ρgh可求所受的压强。
【解答】解：
（1）龙舟和队员的总质量：
m＝200kg+21×60kg＝1460kg；
载人龙舟的总重：
G总＝mg＝1460kg×10N/kg＝1.46×104N；
（2）载人龙舟漂浮，受到的浮力：
F浮＝G总＝1.46×104N；
由阿基米德原理F浮＝ρ水V排g得排开水的体积：
V＝＝＝1.46m3；
（3）冲锋舟底部0.4m深处所受水的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4×103Pa。
答：（1）载人龙舟的总重是1.46×104N；
（2）龙舟排开水的体积是1.46m3；
（3）龙舟底部位于水下0.4m处时船底受到水的压强是4×103Pa。
【点评】本题考查浮力、重力、液体压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；要知道物体漂浮时所受的浮力等于自身的重力。
六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题4分，第24小题7分，第25小题.8分，共19分）
23．（4分）阅读下列短文，回答问题。
嫦娥四号月背之旅
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的。月球背面与地球间的通讯是一个难题，为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”（如图甲所示）。2018年12月8日，我国又将嫦娥四号探测器送入太空。嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行和落月过程，最终在月球背面软着陆，成为人类史上首个着陆于月球背面的无人探测器。为避免嫦娥四号在着陆瞬间“闪着腰”，工作人员给它研制了4条强有力的“腿”，让它既能平稳着陆，又能有效“吸收”着陆时产生的冲击力，防止它携带的设备被震坏。在嫦娥四号的“腿”上，还“长着”脸盆一样的圆形“大脚掌”（如图乙所示）。“大脚掌”中央装有一个形如足弓的金属构件，可以有效分散冲击力。
嫦娥四号由着陆器与巡视器（即月球车，又称“玉兔二号”）组成，2019年1月3日，巡视器与着陆器成功分离，“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶。“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪，测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。
（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时，受到的力 不是 （选填“是”或“不是”）平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可 减小 （选填“减小”或“增大”）对月面的压强。
（3）为增大与月面间的摩擦，“玉兔二号”采用的装置是 底部6个带齿纹的轮子 ；
（4）若“玉兔二号”每个轮子触月面积为100cm2，则“玉兔二号”对水平月面的压强为 3750 Pa（地球上g取10N/kg）。
【分析】（1）物体运动方向和速度大小的变化都属于运动状态的改变；物体受非平衡力的作用时，运动状态发生改变；
（2）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；
（3）增大摩擦力的方法有：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）物体所含物质的多少叫质量，其大小与物体形状、状态、所处位置无关；“玉兔二号”对水平月面的压力和自身的重力相等，根据F＝G月＝G地＝mg求出其大小，受力面积等于6个轮子触月面积之和，根据p＝求出对水平月面的压强。
【解答】解：（1）“鹊桥”中继星在轨道上运行时不是直线运动，运动方向不断变化，也就是状态不断变化，所以受到的力不是平衡力；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可以在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小对月面的压强；
（3）“玉兔二号”利用其底部6个带齿纹的轮子，在压力一定时，增大了接触面的粗糙程度，从而有效增大了与月面间摩擦，顺利在月背表面行驶；
（4）玉兔二号在月球上时，所处的空间位置发生了变化，但质量仍为135kg不变，
“玉兔二号”对水平月面的压力：F＝G月＝G地＝mg＝×135kg×10N/kg＝225N，
受力面积：S＝6×100cm2＝600cm2＝0.06m2，
则“玉兔二号”对水平月面的压强：p＝＝＝3750Pa。
故答案为：（1）不是；（2）减小；（3）底部6个带齿纹的轮子；（4）3750。
【点评】本题考查了平衡力的辨别、减小压强和增大摩擦力方法、质量及其特性，以及重力和压强的计算等，要注意“玉兔二号”对水平月面的压力等于其在月球上受到的重力。
24．（7分）为探究影响滑动摩擦力大小的因素，实验小组的同学用如图甲所示的装置和器材进行实验。
（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 匀速直线 运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。实验中滑动摩擦力是 间接 （选填“直接”或“间接”）测出的。
（2）在木块上加放砝码，是为了探究滑动摩擦力大小与 压力大小 的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面 粗糙程度 的关系。
（3）实验中，大家发现弹簧测力计示数很难稳定，于是设计了如图乙所示的装置来进行实验。水平传送带的速度可以调节，定滑轮摩擦忽略不计。
①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向 左 。该装置中滑轮的作用是 改变力的方向 。
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，大家发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小 无关 。
【分析】（1）物体处于平衡状态时受平衡力，根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此得出结论；
（3）①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止，由二力平衡分析分析出摩擦力的方向；
定滑轮可以改变力的方向；
②弹簧测力计的示数没有改变，则滑动摩擦力不变，据此分析。
【解答】解：（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做匀速直线运动，根据二力平衡，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小，这用到了转换法，是间接测量滑动摩擦力的大小；
（2）在木块上加放砝码，增大了压力，是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系；在长木板上铺上棉布或毛巾，改变了接触面的粗糙程度，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）①启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面处于静止状态，此时弹簧测力计对木块的拉力（水平向右）与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左；
该装置中滑轮是定滑轮，可以改变力的方向；
②某次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，发现弹簧测力计的示数没有改变，则滑动摩擦力大小不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小无关。
故答案为：（1）匀速直线；间接；（2）压力大小；粗糙程度；（4）①左；改变力的方向；②无关。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
25．（8分）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计（量程为0～5N）、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B.如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对 活塞 （选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，根据 二力平衡 的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 偏小 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 减小摩擦力 。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 活塞自身重力 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 C （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝ 。
【分析】（1）明确实验的原理，分析出研究对象；
当注射器中的活塞开始滑动时，二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等；
（2）注射器顶端装针头处空气无法排尽，里面气体有一定的压强，会造成拉力F偏小，在面积S不变时，所测量的大气压值会偏小；将注射器装满水，排出里面的气体。
（3）涂抹凡士林的好处：一是减小摩擦，二是密封性好；当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时，活塞的重力会影响测得的拉力，从而影响测得的大气压；
（4）压力的大小跟活塞的作用面积有关，在大气压强一定时，面积越小，压力会越小，所以应选择较小的注射器；
因活塞为圆柱体，所以活塞的横截面积可以通过公式S＝，利用压强的公式p＝可得出表达式。
【解答】解：（1）该实验中以活塞为研究对象；分析研究的是大气对活塞的压力；
当注射器中的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此需要记录此时的示数；
（2）注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；
将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口，可以采用这一简单的方法将注射器内空气排尽。
（3）涂抹凡士林的好处：一是减小摩擦，二是活塞的密封性好。
当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时，由于活塞受重力的作用，使得测力计的拉力不等于大气压力，从而影响测得的大气压，所以让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向，目的是为了减小活塞自身重力对实验的影响，从而提高实验的准确程度。
（4）因为大气的压强是一定的，根据公式F＝pS，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小量程注射器，故选C；
活塞的面积S＝，将测量结果代入压强公式得：p＝＝＝。
故答案为：（1）活塞；二力平衡；（2）偏小；将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口；（3）减小摩擦；活塞自身重力；（4）C；。
【点评】利用注射器测量大气压时，用到的公式是p＝所以要分别测大气压力F和活塞的横截面积S．利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力，利用几何知识可得出活塞的面积S，便可求出大气压的值了。对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响，造成了怎样的影响，最后确定是偏大或偏小。
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