2024年初二物理下册期末模拟必刷卷（苏州专用）04（含答案解析）

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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
一、单选题（共24分）
1．（本题2分）“掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，人双手捧起的米质量约为（ ）
A．2gB．200gC．20kgD．200kg
【答案】B
【详解】根据经验可知，人双手捧起的米质量比两个鸡蛋的质量大一些，所以质量可能约为200g，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．（本题2分）在“用天平测量物体的质量”实验中，小华用调好的天平称量液体和烧杯总质量，当向右盘加入了5g的最小砝码后，发现分度盘上指针指在如图所示位置，接下来小华应该（ ）
A．把平衡螺母向右调节，直至天平平衡
B．把平衡螺母向左调节，直至天平平衡
C．取下5g的砝码，然后再向右拨动游码
D．不取下5g的砝码，直接向右拨动游码
【答案】D
【详解】AB．天平横梁调节平衡后，平衡螺母的位置就不能移动，故AB不符合题意；
CD．在物体质量的称量过程中左物右码，向右盘中添加砝码应按从大到小的顺序，当添加了最小砝码后，发现指针偏向分度盘中线左边一点，说明添加了最小砝码偏小，此时应采取向右移动游码方法使天平平衡。故D符合题意，C不符合题意。
故选D。
3．（本题2分）摩擦起电跟物质的种类即物质的结构和化学成分有关。各种物质中的电子脱离原子所需要的能量是不同的。因此，不同物质的起电顺序是不同的，见下列起电顺序表：
根据你所学的摩擦起电知识和起电顺序表，判断下列说法正确的是（ ）
A．毛皮和涤纶摩擦过程中创造了电荷
B．跟纸摩擦过的玻璃棒带正电、纸不带电
C．跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电、涤纶带负电
D．丝绸和金属摩擦起电比玻璃和涤纶摩擦起电更容易
【答案】C
【详解】表格中的两种物质相互摩擦带上电荷，靠左的吸引电子能力若，带正电荷，靠右的吸引电子能力强，带负电荷；
A．由表格可知，毛皮和涤纶摩擦过程中电荷发生转移，并非创造了电荷，故A错误；
B．由表格可知，跟纸摩擦过的玻璃棒带正电，纸带负电，故B错误；
C．由表格可知，跟涤纶摩擦过的硬橡胶棒带正电，涤纶带负电，故C正确；
D．由表格可知，丝绸和金属摩擦起电比玻璃和涤纶摩擦起电更困难些，故D错误。
故选C。
4．（本题2分）如图所示的现象中，为了减小压强的是（ ）
A．推土机土铲做得很锋利B．坦克通过履带与地面接触
C．盲道上有凸起D．蚊子尖尖的口器
【答案】B
【详解】A．推土机土铲做得很锋利，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故A不符合题意；
B．坦克通过履带与地面接触，在压力一定时，增大受力面积减小压强，故B符合题意；
C．盲道有凸起，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故C不符合题意；
D．蚊子尖尖的口器，在压力一定时，减小受力面积增大压强，故D不符合题意。
故选B。
5．（本题2分）下列现象中，能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘吸在墙上B．橡皮膜向左凸出
C．水越深喷越远D．笔尖端更疼
【答案】A
【详解】A．吸盘挂钩靠大气压吸附在光滑的玻璃上，故A符合题意；
B．橡皮膜向左凸出，是两边液体压强不同造成的，与大气压无关，故B不符合题意；
C．水越深喷越远是因为液体的压强随深度的增加而增大，不是利用大气压强，故C不符合题意；
D．在相同压力作用下，受力面积越小，压强越大，与大气压无关，故D不符合题意。
故选A。
6．（本题2分）如图所示，是小乐同学用水银来测量大气压强值的实验，下列判断正确的是（ ）
A．此时的大气压是760mm高水银柱所产生的压强
B．将玻璃管稍微倾斜，则玻璃管里的水银柱长度将不变
C．若将此装置从山下带到山上，则管内外水银面的高度差将增大
D．若将玻璃管换成更细的，管内外水银面的高度差将不变
【答案】D
【详解】A．读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；
B．若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，由于玻璃管倾斜，故水银柱的长度将变长，故B错误；
C．若将此装置从山下带到山上，大气压减小，管内外水银面的高度差将变小，故C错误；
D．若将玻璃管换成更细的，管外大气压不变，管内外水银面的高度差将不变，故D正确。
故选D。
7．（本题2分）如图所示为某同学自制的气压计，他将气压计由一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（ ）
A．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满
B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大
C．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D．细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
【答案】A
【详解】A．自制气压计是利用大气压工作的，当外界的气压发生变化时，内部气压保持不变，液柱在内外气压的作用下，其高度会发生变化，所以瓶中的水不能装满，故A正确；
B．将制作好的气压计从一楼拿到六楼，由于高度增加，外界大气压减小，瓶内气压大于外界大气压，会进一步向外压水柱，所以玻璃管内水柱的高度会升高，故B错误；
C．利用自制气压计水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，只能粗略测量大气压的数值，故C错误；
D．水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，由于液体的压强只与液体的密度和深度有关，即水柱h越大，液体的压强越大，与玻璃管的粗细没有关系，故D错误。
故选A。
8．（本题2分）如图所示，2019年12月17日，我国第一艘国产航母“山东舰”交付海军，“山东舰”舰身长315米，舰宽约75米，满载排水量在67500吨，至少可以搭载36架歼-G15舰载机。航母飞行甲板倾角为12°，舰载机起飞的飞行仰角为14°，大西洋的海水密度比印度洋的海水密度大。下列分析错误的是（ ）

A．一架歼G15舰载机从航母起飞后，航母上浮一些
B．当船从北大西洋驶向印度洋时，航母下沉一些
C．如果地球的引力减小一半，船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小
D．航空母舰的排水量约为 67500t，说明它满载时排开水的体积约为67500m3
【答案】C
【详解】A．航母始终漂浮于水面上，由漂浮条件可知，浮力等于重力，即，当舰载机起飞后航母的重力减小，则所受浮力要减小，由阿基米德原理可知，排开水的体积减小，航母将上浮一些，故A正确，不符合题意；
B．由于轮船在大西洋与印度洋都处于漂浮，则，所以浮力不变，大西洋的海水密度比印度洋的海水密度大，由阿基米德原理可知，海水的密度减小，V排增大，航母将下沉一些，故B正确，不符合题意；
C．物体漂浮时，浮力等于重力，即
可知物体的吃水深度与物体密度和液体密度有关，与其它因素无关，故C错误，符合题意；
D．满载时排开水的质量
则根据可得，航母满载时排开水的体积
故D正确，不符合题意。
故选C。
9．（本题2分）如图所示，小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块会平放、侧放和竖放，使其部分浸入同一杯水中，保证每次水面到达同一标记处，比较弹簧测力计示数大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响（ ）

A．液体的密度B．物体的形状
C．物体排开液体的体积D．物体浸入液体的深度
【答案】D
【详解】他先后将该铝块平放、侧放和竖放，铝块的形状没有改变，使其部分浸入同一杯水中，液体的密度相同，每次水面到达同一标记处，说明物体排开水的体积相同，物体浸入水的深度不同，比较弹簧测力计示数大小，可以探究浮力与物体浸入液体的深度的关系，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
10．（本题2分）将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图所示，图中的图像能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】由题意可知，鸡蛋开始处于漂浮状态，浮力等于重力，再加水时，当鸡蛋没有全部浸入到水中时，鸡蛋仍是漂浮状态，浮力一直等于重力不变，继续加水，当鸡蛋全部浸入到水中后，鸡蛋排开水的体积等于鸡蛋的体积不变，根据阿基米德原理的推导式可知，继续加水，液体密度变小，所受浮力变小，所以浮力的变化情况是先不变后变小，有图像可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
11．（本题2分）两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙，用质量不计的细线连接，轻轻放入某液体中，静止后整体悬浮，细线处于绷紧状态，如图所示。则（ ）

A．甲受到的浮力比乙受到的浮力大
B．甲的密度与液体的密度相等
C．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，甲将上浮
D．如果将细线剪断，甲、乙再次静止后，乙将悬浮
【答案】C
【详解】A．甲和乙两个正方体边长相同，则根据体积公式V=L3可知甲和乙的体积相等，两个正方体都浸没在同一液体中，则其排开液体的体积相等，根据F浮=ρ液gV排可知，甲受到的浮力等于乙受到的浮力，故A不符合题意；
B．把甲和乙作为一个整体，甲和乙在液体中静止时悬浮，根据物体浮沉条件可知，甲和乙的平均密度等于液体的密度，而甲和乙由不同材料制成，其密度不同，所以甲的密度与液体的密度不相等，故B不符合题意；
C．根据题意可知，细线处于绷紧状态，甲受到浮力等于甲的重力和拉力之和，如果将细线剪断，则甲受到的浮力大于重力，则甲将上浮，故C符合题意；
D．根据题意可知，细线处于绷紧状态，乙受到浮力和拉力之和等于乙的重力，如果将细线剪断，则乙受到的浮力小于重力，则乙将下沉，故D不符合题意。
故选C。
12．（本题2分）在青少年科技创新大赛中，某同学的发明作品《浮力秤》参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为80cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8cm。在小筒上与水面相平位置标记为零刻度线，再向上画出刻度线，标上质量值，浮力秤就做好了。g取10N/kg。则下列说法错误的是（ ）
A．小筒及秤盘的总质量为640g
B．该秤能称出物体的最大质量是960g
C．小筒上的表示质量的刻度线是均匀的
D．若想增大该浮力秤的最大测量值，可以减小透明大筒中液体的密度
【答案】D
【详解】A．小筒底面积为80cm2，小筒浸入水中的长度为8cm，故小筒排开水的体积为
因小筒和秤盘是漂浮在水面上，故
由得，小筒及秤盘的总质量为
故A正确，不符合题意；
B．该秤测物体的最大质量时，物体排开水的体积为
此时物体和小筒秤盘的总重力
故此时物体的重力为
由得，此时物体的质量为
故B正确，不符合题意；
C．物体质量
因液体密度ρ液、小筒底面积S、小筒长度都是定值，故小筒上的刻度（即代表了小筒的深度）是均匀的，故C正确，不符合题意；
D．根据可知，减小透明大筒中液体的密度，减小该浮力秤的最大测量值，故D错误，符合题意。
故选D。
第II卷（非选择题）
二、填空题（共24分）
13．（本题4分）著名的 实验首次测定大气压强值，同一时刻山顶大气压强 山脚的大气压强；1标准大气压约为 pa。若做该实验时玻璃管内漏入少量空气，则测出的大气压强值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 托里拆利 小于 1.01×105 偏小
【详解】[1]首先测出了标准大气压的值的科学家是托里拆利。
[2]大气压随高度的增加而减小，则同一时刻山顶大气压强小于山脚的大气压强。
[3]标准大气压等于760mm水银柱产生的压强，数值上约等于1.01×105Pa。
[4]若玻璃管中混入少量空气，这些空气会对管内水银柱有向下的压强，会导致管内水银柱高度减小。由p=ρgh可知这样测得的大气压强将比实际偏小。
14．（本题1分）如图所示，向两张自然下垂的纸间吹气，发现两纸向中间靠拢，这是因为两纸间空气流速大，压强 。
【答案】小
【详解】对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于外侧的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间。
15．（本题3分）如图所示，大象和女驯象师站在水平松软的地面上。大象重为，四只脚与地面的总接触面积为，则大象对地面的压强为 ；驯象师重为，一只高跟鞋与地面的总接触面积为 ，则驯象师对地面的压强为 。比较他们对地面的压强可知 陷入地面较深（选填“大象”或“驯象师”）。
【答案】 大象
【详解】[1]大象对地面的压强为
[2]驯象师对地面的压强为
[3]因为，故大象陷入地面深。
16．（本题3分）如图所示，质量为2kg的实心正方体放置在水平地面上，体积为1×10-3m3。它对地面的压强 Pa；现沿竖直方向切去厚度为Δl的部分甲，如图（a）所示，然后将切去部分旋转90度后叠放在剩余部分乙的上表面的中央，如图（b）、（c）、（d）所示，此时甲对乙的压强和乙对地面的压强分别为p甲、p乙，则p甲与p乙的大小之比为 。
【答案】 1∶1
【详解】[1]根据知，正方体的棱长为
正方体的密度
正方体对地面的压强为
[2]设正方体的重力为G，甲部分的重力
甲部分对乙的压力
接触面积
甲对乙的压强
乙对地面的压力
地面的受力面积
乙对地面的压强
所以
17．（本题3分）质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器，倒入质量相同的三种不同液体，液面高度相同，如图所示。三种液体的密度ρ甲、ρ乙、ρ丙的大小关系是 ；三个容器底部所受液体的压强p甲、p乙、p丙的大小关系是 ；三个容器底部所受液体的压力F甲、F乙、F丙的大小关系是 。

【答案】 ρ甲<ρ乙<ρ丙 p甲【详解】[1]由图可知，甲、乙、丙三种液体的体积大小关系为
V甲>V乙>V丙
则由密度的定义可知，三种液体的密度的大小关系是
ρ甲<ρ乙<ρ丙
[2][3]由液体压强公式p=ρgh可知，液体压强的大小与液体密度和液面高度有关，图中三种液体液面高度相同，因此只与密度有关，故三个容器底部所受液体的压强的大小关系为
p甲由于三个容器的底面积相同，根据可知，三个容器底部所受液体的压力的大小关系为
F甲18．（本题3分）如图所示，a、b是相同的密度计，密度计的刻度是不均匀的，最小的刻度是在刻度计的 （选填“上方”或“下方”）。现将a、b分别放入两种不同液体中，由图可知：两种液体的密度相比较，ρa ρb（选填“＞”“＜”“＝”，下同）；密度计在两种液体中受到的浮力相比较，Fa Fb。
【答案】 上方 ＞ =
【详解】[1]密度计的刻度是不均匀的，最小的刻度是在刻度计的上方。
[2][3]由题和图示可知，同一支密度计在两种液体中都漂浮，所以受到的浮力
由于密度计的重力不变，所以密度计在两种液体中受到的浮力
由图可知
且
根据公式可得
19．（本题2分）如图所示，物块A漂浮在水中，露出水面的体积是浸在水中体积的 ，则该物块的密度是 kg/m3，再把另一个质量相同的物块B放入水中，B恰好悬浮，若A、B下表面受到水的压力分别为FA、FB，则二者的大小关系是FA FB。
【答案】 <
【详解】[1]物体漂浮在水面上
F浮=G
得
[2]浸在液体中物体所受的浮力大小等于物体上下表面的压力差，A漂浮在水面上，浮力等于重力；B悬浮在水中浮力也等于重力；A和B两个物体的质量相等，重力相等，浮力也相等
物体A上表面受到液体向下的作用力为0，所以物体A下表面受到液体向上的作用力为
物体B上表面受到液体向下的作用力不为0，物体B下表面受到液体向上的作用力为
所以
FA20．（本题2分）小华用“浮沉子”实验模拟潜水艇的浮沉。如图甲，玻璃瓶和矿泉水瓶分别装适量水，玻璃瓶瓶口朝下，漂浮在矿泉水瓶内的水面上。旋紧瓶盖，如图乙，当用力挤压矿泉水瓶时，瓶身变形，说明了力可以改变物体的 ；矿泉水瓶内水面上方的气体压强变大，将部分水压入玻璃瓶内，“浮沉子”的重力 浮力，加速下沉，松手后，“浮沉子”可上浮。
【答案】 形状 大于
【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态，当用力挤压矿泉水瓶时，瓶身变形，说明了力可以改变物体的形状。
[2]矿泉水瓶内水面上方的气体压强变大，将部分水压入玻璃瓶内，“浮沉子”的重力增加，大于它受到的浮力，那么它加速下沉，松手后，矿泉水瓶内水面上方的气体压强变小，部分水从玻璃瓶流出，“浮沉子”的重力减小，小于它受到的浮力，那么“浮沉子”可上浮。
21．（本题3分）“彩球温度计”是一种现代居家饰品，其结构模型如图所示。该“彩球温度计”是由体积相同（保持恒定）质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时，浸没在液体中的小球受到的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），在某一环境温度下，四个小球处于如图所示位置，此时B小球受到的浮力 D小球受到的浮力，D小球受到的重力 D小球受到的浮力。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 变小 等于 大于
【详解】[1]浸没在液体中的小球，由于排开液体的体积不变，当环境温度升高时，液体密度减小，根据F浮=ρgV排可知，所受浮力变小。
[2]由图可知：B小球与D小球都处于浸没状态，排开液体的体积与物体的体积相等，由于BD小球的体积相等，所以B小球与D小球排开液体的体积相等，根据F浮=ρgV排可知，所受浮力相等。
[3]由图可知，D小球沉底，根据浮沉条件可知，D小球受到的浮力小于自身重力。
三、作图题（共6分）
22．（本题2分）用力的图示法在图中画出重4牛的小球静止在水中时受到的浮力。
【答案】
【详解】小球漂浮，受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力，构成一对平衡力，大小相等，所以，作用点在小球重心，设标度为1N，力的图示法如下：
23．（本题2分）将一个重力为G的小球从空中某点静止释放，落在竖直放置的轻弹簧上，压缩到最低点后再被弹起。画出小球在最低点时所受重力G和弹力F的示意图（要求表示力的线段长短能反映出二力的大小关系）。
【答案】
【详解】小球在最低点时受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，此时小球的速度为零，然后向上弹起，所以此时受到的弹力大于重力，故作图如下：
24．（本题2分）如图甲，A、B两块木块在两边墙壁的挤压下，保持静止，请你在图乙中画出木块A所受的力的示意图。
【答案】
【详解】因木块处于静止状态，所以受到平衡力的作用，且大小相等，方向相反，如图所示
四、实验题（共30分）
25．（本题6分）小明同学利用A、B两物体、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。
（1）实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的，这种科学探究方法是 法；
（2）若要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应通过比较图 和 所示实验；
（3）比较甲、丙两图所示实验，能够得到的结论是： ；
（4）小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出结论：压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是： 。
【答案】 泡沫的形变程度 转换 甲 乙 压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 没有控制压力大小不变
【详解】（1）[1][2]实验中，压力作用效果不易观察，实验时可通过比较泡沫的凹陷程度来反映压力作用效果，采用了转换法。
（2）[3][4]若要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，根据控制变量法知需要控制受力面积相同而压力大小不同，故甲、乙两图符合题意。
（3）[5]由甲、丙两图所示实验可知，压力大小相同而受力面积不同，且受力面积越小，海绵凹陷的越深，由此可得：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）[6]小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，想要探究的是压力作用效果与受力面积的关系，应该控制压力大小相同，但实验中没有控制压力大小相等，而是同时改变了压力大小和受力面积，所以出现了压力作用效果相同的结果。
26．（本题5分）如图甲、乙、丙、丁是用压强计探究“液体内部压强”的实验。
（1）若在使用压强计前发现U形管中有高度差，通过 方法可以进行调节；
①从U形管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U形管内加适量水；
（2）比较乙、丙实验可知，液体内部压强与液体的 有关；此时压强计 连通器（填是”或“不是”）；
（3）比较图丙和图丁，得出的结论是 ；
（4）为了证明液体内部的压强与密度有关，有同学提出保持丁中的探头的位置不变，将一杯比丁更浓的盐水倒入烧杯中搅匀后，比较前后两次实验，可以得出的结论是液体的密度越大，其内都压强越大，请你对此进行评价 。
【答案】 ② 深度 不是 同一深度处，液体的密度越大，液体压强越大 见解析
【详解】（1）[1]若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装，故②符合题意。
（2）[2]金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，所以在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关。
[3]此时压强计只有一端开口，所以不是连通器。
（3）[4]丙和丁两次实验中，探头在液体中深度相同，液体密度不同，由图知液体压强不同，所以比较乙、丙实验可得出结论，同一深度处，液体的密度越大，液体压强越大。
（4）[5]他的结论是不可靠的，要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持深度不变，小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的密度增大，金属盒在液体中的深度也增大，所以不能得出在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。
27．（本题6分）如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）如果物体只受两个力作用，且处于静止状态或 状态，说明这两个力是相互平衡的。
（2）小明将系于小卡片（不计自重）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 （选填“相同”或“相反”），并通过调整钩码个数来改变拉力大小。
（3）当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡，由此实验步骤可知只有作用在 的两个力才能平衡。
（4）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步操作是 。
（5）在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华，原因是 。
【答案】 匀速直线运动 相反 不能 同一条直线上 把卡片剪成两半 小明的实验减小摩擦力对实验的影响
【详解】（1）[1]当物体只受两个力作用时，且处于静止状态或匀速直线运动状态，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力是平衡力，即说明这两个力是相互平衡的。
（2）[2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码， 两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大。
（3）[3][4]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。即只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
（4）[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下，小明下一步操作是将卡片剪成两半，成为两个物体，使力分别作用在两个物体上，观察能否平衡。
（5）[6]把物体放在水平桌面上，物体和水平桌面之间存在摩擦力，当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块保持平衡，就会影响实验效果。而小明设计的装置中的摩擦力远远小于乙中的摩擦力，故小明的实验装置优于小华。
28．（本题6分）飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外，是否还与迎角大小有关呢？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验：
步骤一：闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力的平均值。
步骤二：改变迎角的大小，使其分别为5°、10°、15°、20°，重复步骤一
步骤三：处理相关数据得到升力与迎角的关系，如图乙。
（1）由图乙可知，飞机的飞行速度一定，当迎角为 °时，升力最大；迎角由0°逐渐增大到20°的过程中，升力的变化特点是 ；
（2）小明若要进一步研究飞机的升力与其飞行速度的关系，利用现有器材，只需要控制 不变，通过调节 来改变飞机模型的飞行速度即可；
（3）研究飞机升力与飞行速度的关系时，数据如图丙所示，由表格数据知：当飞机的迎角一定时，飞行速度越大，升力也越大。若某飞机以500km/h的速度做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，以800km/h的速度做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2（θ1、θ2均小于15°），则θ1 θ2（选填“大于”“小于”或“等于”）。理由是 。
【答案】 15 先增大后减小 仰角 电风扇的档位 大于 见解析
【详解】（1）[1][2]由图乙可知，飞机的飞行速度一定，当迎角为15°时，升力最大；迎角由0°逐渐增大到20°的过程中，升力的变化特点是先增大后减小。
（2）[3][4]小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同；改变飞行速度，实验中通过改变电风扇的档位来改变风速大小。
（3）[5][6]飞机在水平匀速直线飞行时，升力都等于重力，升力一定，根据“飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定，速度越大，迎角越小，所以θ1＞θ2。
29．（本题7分）小华在探究“影响浮力大小的因素”实验时，用弹簧测力计挂着同一金属块进行了如图所示的实验操作（、）。

（1）分析图A、B、C可知：浮力的大小与排开液体的体积 ；分析图A、C、D可知：浮力的大小跟物体浸没的深度 （以上两空均选填“有关”或“无关”）；
（2）分析图A、D、E可知：物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力 ；
（3）利用图中的实验数据，还可求出金属块的密度为 ；
（4）小华把该金属块分别浸入到另外的甲、乙两种液体中时，弹簧测力计的示数相同，且金属块的下表面到容器底部的距离也相等，此时金属块受到的浮力为 N，则甲液体对容器底部的压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）乙液体对容器底部的压强；
（5）小华还想用天平和一杯浓盐水（已知浓盐水的密度为）及其他辅助器材测量密度均匀的萝卜的密度：
①用天平测出萝卜的质量为；
②把萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮，如图丙，用记号笔记下液面在萝卜上的位置；
③取出萝卜擦干，用刀沿记号将萝卜切成a、b两块，测出b块的质量为；
则萝卜密度的表达式为 （用字母、和表示）。
【答案】 有关 无关 越大 0.7 大于
【详解】（1）[1]由图ABC可知，同种液体中，物体排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知浮力越大，可得浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[2]由图ACD可知，物体全部浸入液体中，深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知浮力相同，可以得到浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
（2）[3]由图ADE可知，物体排开液体的体积相同，水的密度较大，弹簧测力计示数较小，由称重法可知浮力较大，可以得到物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
（3）[4]由A、D可得金属块浸没在水中的浮力
F浮=G-FD=4N-3N=1N
金属块的体积
金属块的密度
（4）[5]由题意可知，把该金属块分别浸入到甲、乙两种液体中时，弹簧测力计的示数相同，根据称重法F浮=G-F可知金属块在甲、乙两种液体中受到的浮力大小相等，则浮力为
F浮'=G'-F'=4N-3.3N=0.7N
[6]由浮力产生的原因可知甲、乙两种液体对金属块的下表面产生的压力大小相等，同时由压强公式可知液体对金属块下表面的压强关系为
p甲上=p乙上
排开液体的体积关系
V排甲由阿基米德原理可知两种液体的密度大小
ρ甲>ρ乙
因为金属块的下表面到容器底部的距离相等，结合液体压强公式p=ρgh求出甲、乙两种液体从金属块下表面对容器底部的压强关系为
p甲下>p乙下
甲、乙两种液体对容器底部的压强等于各自上下两部分压强之和，由此可知液体对容器底部的压强
p甲>p乙
（5）[7]由题意可知本题要利用浮力相关知识测量密度，把物体轻轻放入浓盐水中漂浮时，物体受到的浮力和物体的重力平衡，大小相等，故需要测出物体的质量，则物体受到的浮力为
F浮=G=mg
由F浮=ρ液gV排得b块物体的体积为
物体密度的表达式为
五、计算题（共9分）
30．（本题3分）按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强控制在Pa以内。安丘市交警大队集中开展道路交通安全百日整治专项行动，交警在某路段对一辆自重15t的六轴石料车进行稽查，货车总质量达50t，该车轮胎与地面接触的总面积约为0.8m2（g取10N/kg，设轮胎与地面的接触面积不变）。求：
（1）请通过计算说明该车是否符合汽车工业的行业标准；
（2）按照我国汽车工业的行业标准，这辆车最多装载货物重多少吨？
【答案】（1）该车符合汽车工业的行业标准；（2）41吨
【详解】解：（1）货车总质量为
该车总重力为
该车对水平地面的压力等于车的总重力，所以该车对水平地面的压力为
该车对水平地面的压强为
所以该车符合汽车工业的行业标准。
（2）根据可知，该车对地面的最大压力为
车对地面的压力和车的总重力相等，则车和货物的最大总质量为
所以这辆车最多载重为
m载=m大-m自=56t-15t=41t
答：（1）该车符合汽车工业的行业标准；
（2）按照我国汽车工业的行业标准，这辆车最多装载货物重41吨。
31．（本题6分）如图是小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10N、底面积为200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5cm的细线连接着底面积为25cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求：
（1）图甲所示水对容器底的压强；
（2）物体B的密度；
（3）当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压强。
【答案】（1）1200Pa；（2）2.7×103kg/m3；（3）2135Pa
【详解】解：（1）图甲所示水对容器底的压强为
（2）由图乙可知，容器内水深度为4cm时，图像出现拐点，且此时A受到的浮力为0，说明此时水恰好接触A的下表面，即B的高度为hB＝4cm，所以B的体积为
水的深度为12cm时，绳子处于自由状态，此时B受重力、支持力和浮力作用，此时B受到的浮力为
此时容器底对物体B的支持力为
所以
由
可得，物体B的密度为
（3）由图乙可知，当容器内水深度为h1时，图像出现拐点，且随后注水一段时间内A受到的浮力保持不变，说明这段时间内A处于漂浮状态，则浮力等于重力为6N，当容器内水深度大于h2时，正方体A所受浮力又保持F1不变，有2种可能，一是A、B整体浸没在水中，二是A、B整体处于漂浮，正方体A的体积为
若整体浸没在水中，则整体受到的总浮力
而整体受到的总重力为
比较可知F浮总＞G总，所以整体不可能浸没在水中，则整体最终会处于漂浮状态，所以，当容器内水深度等于h2时，整体恰好处于漂浮状态（B即将离开容器底），此时A受重力、拉力和浮力作用，B受重力、拉力和浮力作用，则绳对B的拉力为
则绳对A的拉力为，所以A受到的浮力为
由可知，A排开水的体积为
此时A浸入水中的深度为
则此时容器内水的深度为
所以当注水深度为16cm时，A、B整体仍处于沉底状态，此时A浸入水中的深度为
则此时容器内水的体积为
则此时容器内水的重力为
所以容器对水平桌面的压力为
容器对水平桌面的压强为
答：（1）图甲所示水对容器底的压强为1200Pa；
（2）物体B的密度为2.7×103kg/m3；
（3）当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压强为2135Pa。
六、科普阅读题（共8分）
32．（本题8分）阅读
失重
在一次太空知识讲座中，老师让同学们做一个实验：用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止和匀速下降。再让其加速下降，同学们发现，重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数相同——即等于物体所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像物体的重力突然间减小了，老师解释说：“这在物理学上称为失重现象。失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面压力就小于人受到的重力”，小方在老师指导下到电梯内做失重实验，如图甲。她将一个体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台，如图乙所示，在电梯向下运动的过程中，她记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间的变化图象如图丙所示。已知小方的实际质量为60kg。g取10N/kg）
（1）电梯静止时，小方对秤台的压力为 N；
（2）若电梯在10s内下降的距离为18m，电梯这段运动时间内的平均速度为 m/s；
（3）根据图丙分析，小方在 （选填“0-t1”、“ t1-t2”或“t2-10s”）段时间内处于失重状态；
（4）分析图丙可知，在t2-10s时间段内小方对秤台的压力 她的重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（5）若下降中体重秤示数为零，即说明她对体重秤压力F为零，我们称这种现象为完全失重。如果物体所受合力的大小与物体质量关系为F合=ma，其中物理量a称为加速度，小方在电梯里所受合力大小为F合=G-F，当小方完全失重时加速度a ；
（6）如丁图所示，在2022年3月23日下午空间站“天宫课堂”里，宇航员完成了太空抛物实验。实验中，王亚平把冰墎墎正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她原来抛出去的方向，一路飘到了同伴叶光富的手里。冰墩墩在空间站微重力环境中，受到的重力作用几乎可以忽略，在空间站坐标系下，离开人手后冰墩墩不受外力作用，它在空中飞行做 运动，这个小实验验证了 定律的正确性，也说明物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。
【答案】 600 1.8 0-t1 大于 10N/kg 匀速直线 牛顿第一 不需要
【详解】（1）[1] 电梯静止时，小方对秤台的压力为
（2）[2]电梯这段运动时间内的平均速度为
（3）[3]失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象，由图知道，在 0-t1段时间内，小方的质量为45kg，对秤台的压力为
处于失重状态。
（4）[4]分析图丙知道，在t2-10s时间段内，体重秤的示数大于他的实际质量60kg，小方对秤台的压力大于他的重力，处于超重状态。
（5）[5]若下降中体重秤示数为零，则F=0，所以
F合=G=mg
由F合=ma知道
a=g=10N/kg
（6）[6][7][8]在空间站中受到的重力作用几乎可以忽略，在空间站坐标系下，离开人手后冰墩墩不受外力作用，它在空中飞行做匀速直线运动，这个小实验验证了牛顿第一定律的正确性，也说明物体的运动不需要力来维持。起电顺序（正→负）
玻璃
毛皮
丝绸
纸
金属
硬胶棒
石蜡
涤纶
硬塑料
聚乙烯
聚丙烯
挡位
弱风
中风
强风
升力F/N
2
5
6