河南省南阳市南召县2022-2023学年八年级下学期第二次月考物理试卷

这是一份河南省南阳市南召县2022-2023学年八年级下学期第二次月考物理试卷，共23页。试卷主要包含了填空题，选择题（每小题2分，共16分，作图题，实验与探究，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）1654年5月4日，德国人奥托•格里克做了著名的 实验，证明了大气压强的存在，大气压的力量非常惊人，一个标准大气压大约可以支撑 m高的水银柱。
2．（2分）如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸，则飞行员应在图中A、B、C中的 处投弹，才能击中目标，这是因为物体具有 。
3．（2分）如图所示，物体甲的重力为80N，乙的重力为120N，物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力f＝ N。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动，则需要给乙施加一个F＝ N，水平向左的力。（不计绳重及与滑轮之间的摩擦）
4．（3分）如图是海军三型主战舰艇一大连舰。大连舰排水量为12300t，则其受到的浮力为 N（g取10N/kg）；舰载直升机起飞后，大连舰受到的浮力 （选填“变大”“变小”或“不变”），大连舰从渤海驶入长江，排开水的体积 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
5．（2分）如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球 功，细绳对小球的拉力 功（均选填“做”或“不做”）。
6．（3分）如图所示，拉力F1和F2分别经过滑轮A和B使重为10牛的同一物体沿水平方向做匀速直线运动，若物体与水平面间的滑动摩擦力大小为5牛，则F1的大小为 牛。F2的大小为 牛，如果F2的作用点的运动速度为2米/秒，则物体的运动速度为 米/秒。（不计绳重、滑轮重、滑轮与绳之间的摩擦）
二、选择题（每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分)
7．（2分）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）
A．物体运动速度越快，惯性越大
B．运动的物体不受力的作用时，将慢慢停下来
C．物体受到力的作用，运动状态一定改变
D．物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用
8．（2分）关于压强，下列说法不正确的是（ ）
A．菜刀磨得很锋利是为了增大压力
B．最早测出大气压强值的科学家是托里拆利
C．在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小
D．水坝建成上窄下宽，是由于液体的压强随深度的增加而增大
9．（2分）对简单机械的理解，下列说法正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．小军用10N的力提起了35N的重物，那么他不可能单独使用定滑轮或动滑轮（不计机械重及摩擦）
D．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的总功一样多
10．（2分）将重为4N、体积为6×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中，溢出水300g。若不计水的阻力，当物体静止时，下列判断正确的是（ ）
A．物体漂浮，F浮＝3N
B．物体悬浮，F浮＝4N
C．物体漂浮，F浮＝4N
D．物体沉在水底，F浮＝6N
11．（2分）如图所示，下列属于费力杠杆的是（ ）
A．用铁锤撬钉子
B．用船桨划船
C．用定滑轮提钩码
D．电工钳
（多选）12．（2分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器中都装有适量的水，将体积相同的A、B、C三个正方体分别放入甲、乙、丙容器内，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．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC
B．物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC
C．容器对桌面的压力大小关系是F甲＝F乙＝F丙
D．容器底部受到水的压强大小关系为pA＝pB＝pC
（多选）13．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图D中气球是利用填充气体密度小于空气密度的原理上浮
（多选）14．（2分）用如图所示的滑轮组匀速提升重力为60N的物体，在绳子自由端移动6m的过程中，拉力F做的功为150J，所用时间为5s，在此过程中，下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．物体升高6m
B．拉力F做功的功率为30W
C．滑轮组的机械效率为80%
D．若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为5N
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）作图题：
如图所示，请画出人站在地面上利用滑轮组提起物体时的绕绳方法。
16．（2分）如图所示，要想用一个最小的力F，推着一个圆筒越过障碍物，请在图中画出力F的示意图（保留作图痕迹）。
四、实验与探究（第17题5分，第18题7分，第19题6分，共18分）
17．（5分）实验小组利用学到的知识设计如图甲所示装置测量“液体密度”。A杯装有水，B杯装有未知液体1，两根足够长的透明塑料管分别插入A、B液面以下，并通过软管与密封性良好的针筒连通。实验中向右拉动针筒内的活塞时，观察到塑料管中液面上升，用刻度尺测出两塑料管内外液面高度差分别为h1、h2。
（1）当活塞向右拉动时，在 的作用下塑料管中的液面上升。
（2）实验中若塑料管弯曲，对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。
（3）活塞向右移动一段距离后，测出h1＝3.20cm，h2＝4.00cm，则未知液体1的密度ρ1＝ g/cm3。
（4）若实验中管内水柱中有小气泡，则测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（5）若将塑料管两端开口朝下倒插入水和未知液体2中，观察到如图乙所示现象，则可判断液体2的密度ρ2 ρ水（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
18．（7分）如图所示是小军探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”的实验（ρ水＝1.0×103kg/m3）。
（1）由步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关，与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。
（2）由步骤A、 可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
（3）根据图中的实验数据，可计算出圆锥形物体的密度为 kg/m3，该液体的密度为 kg/m3。
（4）如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，则所测液体密度将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（5）如图F所示，用弹簧测力计拉着圆锥形物体从圆锥体底部刚好接触水面开始缓浸没入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与图中相符合的是 （选填序号）
A.
B.
C.
D.
19．（6分）如图，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重均为0.5N，杠杆刻度均匀。
（1）挂钩码前杠杆在如图甲所示的位置静止，若使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向 移动，此时调节杠杆在水平位置平衡的目的是 。
（2）某次实验中杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，若两边钩码下方同时再加挂一个钩码，杠杆将 （选填字母）。
A.仍在水平位置平衡
B.右端下降
C.左端下降
（3）如图丙所示，将弹簧测力计由1位置移动到2位置，杠杆始终在水平位置保持平衡，则在此过程中，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、”变小”、“不变”），原因是 。
（4）实验中需多次改变力和力臂，目的是： 。
五、综合应用题（第20题8分，第21题10分，共18分）
20．（8分）如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10﹣3m2，装满水后水深0.12m，溢水杯和水的总质量是1.2kg，把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的体积是100mL，求：（水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）放入木块前，水对溢水杯底的压强：
（2）木块受到的浮力；
（3）放入木块后，溢水杯对桌面的压强。
21．（10分）如图，在盛水的水池侧面有一段斜面AB，长2.5m，高0.5m，质量为1kg的实心合金块在沿斜面向上的拉力F作用下，以0.5m/s的速度匀速从底端被拉到斜面B点，若斜面的机械效率为80%，合金块的密度为5×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3。（g取10N/kg）求：
（1）合金块受到的浮力是多少？
（2）拉力F的大小是多少？
（3）合金块所受的阻力是多少？
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）1654年5月4日，德国人奥托•格里克做了著名的 马德堡半球 实验，证明了大气压强的存在，大气压的力量非常惊人，一个标准大气压大约可以支撑 0.76 m高的水银柱。
【解答】解：
马德堡市的市长奥托•格里克做的马德堡半球实验，最早证明大气压存在的；
首先测出大气压值的是意大利的科学家托里拆利；一个标准大气压支持的水银柱的高度h＝760mm＝76cm＝0.76m。
故答案为：马德堡半球；0.76。
2．（2分）如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸，则飞行员应在图中A、B、C中的 A 处投弹，才能击中目标，这是因为物体具有 惯性 。
【解答】解：炸弹被扔出后，由于惯性要保持原来和飞机相同的速度，还将会继续向前飞行，所以飞行员应在图中A处投弹，才能击中目标。
故答案为：A；惯性。
3．（2分）如图所示，物体甲的重力为80N，乙的重力为120N，物体乙恰好水平向右做匀速直线运动，则物体乙受到的摩擦力f＝ 80 N。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动，则需要给乙施加一个F＝ 160 N，水平向左的力。（不计绳重及与滑轮之间的摩擦）
【解答】解：（1）物体甲通过定滑轮拉着物体乙向右进行匀速直线运动，物体乙水平方向上受到水平向右F′＝G甲＝80N的拉力和水平向左的滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以滑动摩擦力是f＝F′＝80N；
（2）对乙物体施加一个水平向左的拉力F，使物体甲匀速上升，物体乙向左进行匀速直线运动，物体乙水平方向上受到水平向左的拉力F、水平向右的滑动摩擦力、水平向右的拉力F′＝G甲，水平向左的拉力F与水平向右的拉力F'、滑动摩擦力是平衡力，所以F＝F′+f＝80N+80N＝160N。
故答案为：80；160。
4．（3分）如图是海军三型主战舰艇一大连舰。大连舰排水量为12300t，则其受到的浮力为 1.23×108 N（g取10N/kg）；舰载直升机起飞后，大连舰受到的浮力 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”），大连舰从渤海驶入长江，排开水的体积 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）满载排水量m排＝12300t＝1.23×107kg，
根据阿基米德原理可知，大连舰满载时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝1.23×107kg×10N/kg＝1.23×108N；
（2）舰载直升机起飞后，大连舰自重变小，因大连舰仍然漂浮，所以根据物体浮沉条件可知，大连舰受到的浮力变小；
（3）大连舰从渤海驶入长江，仍然漂浮，根据浮＝G可知所受的浮力大小不变，江水的密度小于海水的密度，根据V排＝排开水的体积变大。
故答案为：1.23×108；变小；变大；
5．（2分）如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球 做 功，细绳对小球的拉力 不做 功（均选填“做”或“不做”）。
【解答】解：小球从A点向B点摆动的过程中，小球的高度降低，在重力的作用下沿重力的方向移动了距离，所以小球受到的重力对小球做了功；
细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向垂直，小球没有在拉力的作用下移动距离，故细绳对小球的拉力没有做功。
故答案为：做；不做。
6．（3分）如图所示，拉力F1和F2分别经过滑轮A和B使重为10牛的同一物体沿水平方向做匀速直线运动，若物体与水平面间的滑动摩擦力大小为5牛，则F1的大小为 5 牛。F2的大小为 2.5 牛，如果F2的作用点的运动速度为2米/秒，则物体的运动速度为 1 米/秒。（不计绳重、滑轮重、滑轮与绳之间的摩擦）
【解答】解：不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦，
由图知，A为定滑轮，所以F1＝f＝5N；
B为动滑轮，所以F2＝f＝×5N＝2.5N；
绳端移动距离应为物体移动距离的2倍，所以s物＝×2m＝1m。
故答案为：5；2.5；1。
二、选择题（每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分)
7．（2分）对牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）
A．物体运动速度越快，惯性越大
B．运动的物体不受力的作用时，将慢慢停下来
C．物体受到力的作用，运动状态一定改变
D．物体的运动状态改变，一定是受到了力的作用
【解答】解：
A、惯性大小取决于物体质量大小，质量越大，惯性越大，与运动状态无关，故A错误。
B、根据牛顿第一定律可知，运动的物体不受力的作用时，将保持匀速直线运动，故B错误；
C、力可以改变物体的运动状态，但若物体受到平衡力的作用，则物体的运动状态就不发生变化，故C错误；
D、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变，一定是受到力的作用，故D正确。
故选：D。
8．（2分）关于压强，下列说法不正确的是（ ）
A．菜刀磨得很锋利是为了增大压力
B．最早测出大气压强值的科学家是托里拆利
C．在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小
D．水坝建成上窄下宽，是由于液体的压强随深度的增加而增大
【解答】解：A、菜刀磨得很锋利是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A错误；
B、最早测出大气压强值得科学家是托里拆利，故B正确；
C、在气体和液体中，流速越大的位置压强越小，故C正确；
D、液体压强随深度的增加而增大，所以水坝建成上窄下宽的形状，故D正确。
故选：A。
9．（2分）对简单机械的理解，下列说法正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．小军用10N的力提起了35N的重物，那么他不可能单独使用定滑轮或动滑轮（不计机械重及摩擦）
D．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度，做的总功一样多
【解答】解：A、我们使用杠杆有时是为了省力，有时是为了省距离，故A错误；
B、吃饭时，食指和拇指对筷子的力是动力，食物对筷子的力是阻力。此种情况下，动力臂比阻力臂短，所以筷子是个费力杠杆，故B错误；
C、定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故C正确；
D、用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，而有用功计算是根据公式W有用＝Gh可知，做的有用功相等，总功等于有用功加上额外功，很显然三者做的额外功不相等，所以做的总功一样多，故D错误。
故选：C。
10．（2分）将重为4N、体积为6×10﹣4m3的物体投入一装有适量水的溢水杯中，溢出水300g。若不计水的阻力，当物体静止时，下列判断正确的是（ ）
A．物体漂浮，F浮＝3N
B．物体悬浮，F浮＝4N
C．物体漂浮，F浮＝4N
D．物体沉在水底，F浮＝6N
【解答】解：根据G＝mg＝ρVg可知物体的密度ρ＝＝≈0.67×10kg3/m3，则ρ＜ρ水，所以物体在水中将漂浮；
根据物体的浮沉条件可知，物体在水中受到的浮力：F浮＝G＝4N。
故选：C。
11．（2分）如图所示，下列属于费力杠杆的是（ ）
A．用铁锤撬钉子
B．用船桨划船
C．用定滑轮提钩码
D．电工钳
【解答】解：A、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C、定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，故C不符合题意；
D、电工钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选：B。
（多选）12．（2分）如图所示，放在水平桌面上的三个完全相同的容器中都装有适量的水，将体积相同的A、B、C三个正方体分别放入甲、乙、丙容器内，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．三个物体的密度大小关系是ρA＞ρB＞ρC
B．物体受到的浮力大小关系为FA＝FB＝FC
C．容器对桌面的压力大小关系是F甲＝F乙＝F丙
D．容器底部受到水的压强大小关系为pA＝pB＝pC
【解答】解：由题知，A、B、C三个正方体的体积相同；
AB、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水gV排可知，浮力的大小关系为：FA＜FB＜FC；
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AB错误；
C、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等于与浸入部分等体积水的重力，因容器底面积相同、此时水的深度相同，则可知三个容器内的总重力相等；由于容器重也相同，所以三个容器对桌面的压力关系为F甲＝F乙＝F丙，故C正确；
D、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，故D正确。
故选：CD。
（多选）13．（2分）如图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ）
A．图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B．图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C．图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D．图D中气球是利用填充气体密度小于空气密度的原理上浮
【解答】解：
A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由F浮＝ρ液gV排可知，所受的浮力不变，故A错误；
B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确；
C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误；
D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D正确。
故选：BD。
（多选）14．（2分）用如图所示的滑轮组匀速提升重力为60N的物体，在绳子自由端移动6m的过程中，拉力F做的功为150J，所用时间为5s，在此过程中，下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．物体升高6m
B．拉力F做功的功率为30W
C．滑轮组的机械效率为80%
D．若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为5N
【解答】解：A、由图可知n＝3，则物体上升的高度为：h＝＝＝2m，故A错误；
B、拉力F做的功为W总＝150J，则拉力F做功的功率：
P＝＝＝30W，故B正确；
C、做的有用功为：W有用＝Gh＝60N×2m＝120J，
滑轮组的机械效率为：
η＝×100%＝×100%＝80%，故C正确；
D、额外功为W额＝W总﹣W有用＝150J﹣120J＝30J，
动滑轮重G0＝＝＝15N，故D错误。
故选：BC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）作图题：
如图所示，请画出人站在地面上利用滑轮组提起物体时的绕绳方法。
【解答】解：因为滑轮组要求人站在地面上提升重物，因此，在绕绳时，最终的绳子自由端方向应该向下，从定滑轮的挂钩上开始，然后依次绕过动滑轮、定滑轮，由两段绳子承担物重，如图所示：
16．（2分）如图所示，要想用一个最小的力F，推着一个圆筒越过障碍物，请在图中画出力F的示意图（保留作图痕迹）。
【解答】解：根据杠杆平衡条件，动力最小，动力臂应最大，是圆的直径。连接圆心与翻滚点，与圆的另一交点为力的作用点，方向垂直此直径斜向上即为最小力，圆筒直径长为力臂L．如图：
四、实验与探究（第17题5分，第18题7分，第19题6分，共18分）
17．（5分）实验小组利用学到的知识设计如图甲所示装置测量“液体密度”。A杯装有水，B杯装有未知液体1，两根足够长的透明塑料管分别插入A、B液面以下，并通过软管与密封性良好的针筒连通。实验中向右拉动针筒内的活塞时，观察到塑料管中液面上升，用刻度尺测出两塑料管内外液面高度差分别为h1、h2。
（1）当活塞向右拉动时，在 大气压 的作用下塑料管中的液面上升。
（2）实验中若塑料管弯曲，对实验结果 没有 （选填“有”或“没有”）影响。
（3）活塞向右移动一段距离后，测出h1＝3.20cm，h2＝4.00cm，则未知液体1的密度ρ1＝ 0.8 g/cm3。
（4）若实验中管内水柱中有小气泡，则测得的液体密度与真实值相比 偏大 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（5）若将塑料管两端开口朝下倒插入水和未知液体2中，观察到如图乙所示现象，则可判断液体2的密度ρ2 ＞ ρ水（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【解答】解：（1）当活塞向右拉动时，塑料管内气体被抽一部分后气压减小，小于大气压，在大气压的作用下塑料管中的液面上升。
（2）液体压强只与液体密度和深度有关，所以若塑料管弯曲，对实验结果没有影响。
（3）大气压作用下，左右两塑料管中液体上升，且两塑料管液体压强相等，所以p液＝p水；
即：ρ1gh2＝ρ水gh1，
ρ1＝•ρ水＝×1.0g/cm3＝0.8g/cm3。
（4）若实验中管内水柱中有小气泡，A管中水面变高，即h1变大，则测得的液体密度与真实值相比偏大。
（5）由图乙知，左右两管中液面低于容器液面，管内气压大于外界大气压，两管中液面高度差产生压强相等，
左管中水面高度差大于右管中液体2液面高度差，根据p＝ρgh可知，ρ2＞ρ水。
故答案为：（1）大气压；（2）没有；（3）0.8；（4）偏大；（5）＞。
18．（7分）如图所示是小军探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”的实验（ρ水＝1.0×103kg/m3）。
（1）由步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 排开液体的体积 有关，与物体浸没在液体中的深度 无关 （选填“有关”或“无关”）。
（2）由步骤A、 D、E 可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
（3）根据图中的实验数据，可计算出圆锥形物体的密度为 4×103 kg/m3，该液体的密度为 0.8×103 kg/m3。
（4）如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，则所测液体密度将 偏大 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（5）如图F所示，用弹簧测力计拉着圆锥形物体从圆锥体底部刚好接触水面开始缓浸没入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与图中相符合的是 B （选填序号）
A.
B.
C.
D.
【解答】解：（1）由图A、B、C可知，物体浸在水中的体积变大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力变大，则说明：物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
由A、C、D知物体浸在水中的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力相同，则说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（2）要探究物体受到的浮力大小与液体的密度的有关，需要控制排开液体的体积不变，改变液体的密度，图A、D、E符合题意；
由步骤ADE可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，根据F浮＝G﹣F可知，物体受到的浮力不同，这说明：物体受到的浮力大小与液体的密度有关；
（3）由A知，物体的重力G＝4N，由图AC可知，根据称重法，物体浸没在水中时受到的浮力：
F浮水＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N；
由F浮＝ρ水gV排得，1N＝ρ水gV排；﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
根据物体的重力G＝mg＝ρ物gV＝4N；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由浸没时V＝V排；联立①②得ρ物＝4ρ水＝4×103kg/m3；
当物体浸没液体中时，F浮液＝G﹣F'′＝4N﹣3.2N＝0.8N；
根据阿基米德原理有：0.8N＝ρ液gV排；﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
联立①③得ρ液＝0.8ρ水＝0.8×103kg/m3；
（4）如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，弹簧测力计的示数减小，浮力增大，根据上述过程知所测液体密度的偏大；
（5）因为圆锥形物体“下小上大”，所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加，排开水的体积也增加，但是排开水的体积增大的幅度在变大，根据F浮＝ρ液gV排知，浮力变大，且浮力增大的幅度在变大；根据F浮＝G﹣F可知，测力计的示数变小，且测力计示数变小的幅度在变大（即图线逐渐变陡），到圆锥体完全浸没后，浮力不变，测力计的示数也不变，故B图符合题意；
故答案为：（1）排开液体的体积；无关；（2）D、E；（3）4×103；0.8×103；（4）偏大；（5）B。
19．（6分）如图，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重均为0.5N，杠杆刻度均匀。
（1）挂钩码前杠杆在如图甲所示的位置静止，若使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向 左 移动，此时调节杠杆在水平位置平衡的目的是 便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影 。
（2）某次实验中杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，若两边钩码下方同时再加挂一个钩码，杠杆将 B （选填字母）。
A.仍在水平位置平衡
B.右端下降
C.左端下降
（3）如图丙所示，将弹簧测力计由1位置移动到2位置，杠杆始终在水平位置保持平衡，则在此过程中，弹簧测力计的示数 变大 （选填“变大”、”变小”、“不变”），原因是 阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短 。
（4）实验中需多次改变力和力臂，目的是： 得到普遍规律 。
【解答】解：（1）如图甲所示，杠杆右端下沉，其左端偏高，应将平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡，此时所挂钩码对杠杆产生的拉力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2，若两边钩码下方同时再加挂一个钩码，则左侧4G×4L＝16GL，右侧3G×6L＝18GL，因为16GL＜18GL，所以杠杆右端下沉，故B正确；
（3）让杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由1位置移动到2位置，即弹簧测力计逐渐向右倾时，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置平衡时，拉力变大；
（4）实验中仅通过一次实验得出的结论不具有普遍性，因此实验中需多次改变力和力臂，多次实验找普遍规律。
故答案为：（1）左；便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）B；（3）变大；阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短；（4）得到普遍规律。
五、综合应用题（第20题8分，第21题10分，共18分）
20．（8分）如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10﹣3m2，装满水后水深0.12m，溢水杯和水的总质量是1.2kg，把一个木块（不吸水）轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的体积是100mL，求：（水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）放入木块前，水对溢水杯底的压强：
（2）木块受到的浮力；
（3）放入木块后，溢水杯对桌面的压强。
【解答】解：（1）放入木块前，水对溢水杯底的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa；
（2）木块静止时排开水的体积：
V排＝V溢＝100mL＝100cm3＝1×10﹣4m3，
则木块受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3＝1N；
（3）因为木块漂浮在水面上，
所以结合阿基米德原理可得F浮＝G排＝G木，
此时溢水杯对桌面的压力：
F＝G总﹣G排+G木＝G总＝m总g＝1.2kg×10N/kg＝12N，
此时溢水杯对桌面的压强：
p＝＝＝1875Pa。
答：（1）放入木块前，水对溢水杯底的压强为1200Pa；
（2）木块受到的浮力为1N；
（3）放入木块后，溢水杯对桌面的压强为1500Pa。
21．（10分）如图，在盛水的水池侧面有一段斜面AB，长2.5m，高0.5m，质量为1kg的实心合金块在沿斜面向上的拉力F作用下，以0.5m/s的速度匀速从底端被拉到斜面B点，若斜面的机械效率为80%，合金块的密度为5×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3。（g取10N/kg）求：
（1）合金块受到的浮力是多少？
（2）拉力F的大小是多少？
（3）合金块所受的阻力是多少？
【解答】解：
（1）根据ρ＝可得，实心合金块的体积：V合金＝＝＝2×10﹣4m3，
合金块浸没在水中，则V排＝V合金＝2×10﹣4m3，
则合金块受到的浮力：F浮＝ρ水V排g＝1×103kg/m3×2×10﹣4m3×10N/kg＝2N。
（2）实心铁块所受重力：G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N；
斜面高：h＝0.5m；
拉力所做的有用功：W有用＝（G﹣F浮）h＝（10N﹣2N）×0.5m＝4J；
由η＝可得，拉力所做的总功：W总＝＝＝5J；
由W总＝Fs得拉力：F＝＝＝2N；
（3）因为W总＝W有用+W额，
所以W额＝W总﹣W有用＝5J﹣4J＝1J；
额外功是克服合金块所受阻力所做的功；
由W额＝fs可得，合金块受到的阻力：f＝＝＝0.4N。
答：（1）合金块的浮力为2N；
（2）拉力F的大小是2N；
（3）合金块受到的阻力是0.4N。