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辽宁省沈阳市第一三四中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份辽宁省沈阳市第一三四中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题（原卷版+解析版），文件包含辽宁省沈阳市第一三四中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题原卷版docx、辽宁省沈阳市第一三四中学2023-2024学年八年级下学期期中考试物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1-6题为单选题，7-9题为多选题，漏选得1分，错选得0分）
1. 爱心助力中考，送水送清凉，志愿者服务队成为各个考点路边一道亮丽的风景线。志愿者将一瓶550mL的普通矿泉水从地面箱子中拿出摆放到桌上的过程中，下列估测最接近实际的是（ ）
A. 矿泉水瓶的高度约为55cm
B. 一瓶的矿泉水的重力约为55N
C. 矿泉水瓶底的直径约为20mm
D. 志愿者对瓶中水所做的功约为5J
【答案】D
【解析】
【详解】A．一个矿泉水瓶的高度约为20cm，故A错误；
B．一瓶矿泉水的质量约为500g，即0.5kg，由G=mg知道，其重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
故B错误；
C．矿泉水瓶底的直径约为50mm，故C错误；
D．桌面距离地面大约1m左右，将一瓶矿泉水从地面拿到桌面，克服重力做功，大约
5J，故D正确。
故选D。
2. 下列四幅图中，物体受力平衡的是（ ）
A. 跳高运动员跳至最高点B. 匀速旋转橡皮
C. 水中沉底的鸡蛋D. 水中正在下潜的潜水艇
【答案】C
【解析】
【详解】A．当运动员跳至最高点时，他受到重力和空气阻力的作用，两个力大小不同，不是平衡力，故A不符合题意；
B．匀速旋转橡皮，速度的方向不断发生变化，受非平衡力作用，故B不符合题意；
C．水中沉底的鸡蛋，处于静止状态，受平衡力作用，故C符合题意；
D．水中正在下潜的潜水艇，重力大于浮力，受非平衡力作用，故D不符合题意。
故选C。
3. 为传承篆刻文化与汉字历史文化知识，学校特举办“印记中国”篆刻大赛。如图所示，用篆刻刀在质地均匀的印章上刻字的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 篆刻完成前后，印章的质量不变
B. 篆刻完成前后，印章的密度变大
C. 篆刻刀刀刃做的锋利，是为了增大压力
D. 篆刻刀刀柄表面粗糙，是为了增大摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】A．篆刻完成前后，由于印章上被刻掉很多碎屑，因而印章的质量变小，故A错误；
B．密度是物质的一种特性，其大小与质量和体积无关，所以篆刻完成前后，印章的密度不变，故B错误；
C．篆刻刀刀刃做的锋利，是为了通过减小受力面积的方式来增大压强，而非增大压力，故C错误；
D．篆刻刀刀柄表面粗糙，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D正确。
故选D。
4. 下列对图中的四幅图片及情景的解释正确的是（ ）
A. 图甲：能把饮料吸入口中，说明吸的过程中改变了大气压强
B. 图乙：挖掘机的车轮装有履带是为了增大压强
C. 图丙：飞机升力产生的原因是气体流速大的地方压强小
D. 图丁：拨动簧片，小球没有随金属片飞出，是因为小球受到了惯性力
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲：能把饮料吸入口中，吸的过程中外界大气密度不变，大气压强不变，故A错误；
B．图乙：挖掘机的车轮装有履带是为了通过增大接触面积，减小压强，故B错误；
C．图丙：飞机升力产生的原因是气体流速大的地方压强小，机翼上方空气流速快，机翼上方受到的竖直向下的压强小于机翼下方受到的竖直向上的压强，飞机从而获得竖直向上升力，故C正确；
D．惯性是一种性质，不是力，不能说惯性力，故D错误。
故选C。
5. 2023年3月11日下午，“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号载人潜水器，圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务，标志着“奋斗者”号载人潜水器运维体系走向成熟、稳定。若海水密度保持不变，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号在上浮过程中，所受浮力变大
B. “奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强不变
C. “奋斗者”号下潜过程中，排开海水的质量逐渐变大
D. “奋斗者”号在水下作业时，所受浮力等于其排开海水的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A．“奋斗者”号在上浮过程中，在露出水面之前，排开的海水的体积不变，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变；在露出水面的过程中，排开的海水的体积变小，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力变小，故A错误；
B．潜水器在下潜的过程中，深度增加，由p=ρgh可知，潜艇受到海水的压强变大，故B错误；
C．潜水器浸没海水中后继续下潜过程中，排开海水的体积不变，海水密度不变，根据m=ρV可知，排开海水的质量不变，故C错误；
D．“奋斗者”号在水下作业时，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于其排开海水的重力，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，发现橡皮膜都向内凹，且第二次比第一次凹陷的更多，（两次都浸没水中） 关于该现象下列说法正确的是（ ）
A. 第一次塑料瓶不受浮力作用
B. 第二次橡皮膜凹进得更多，说明液体内部只有向上有压强
C. 如果没有橡皮膜，水也就不会产生压强
D. 第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于塑料瓶两次都浸没在水中，所以两次都受到浮力，故A错误；
B．第二次橡皮膜凹进得更多，是由于第二次橡皮膜在液体中的深度更深，说明液体中的深度越深，液体的压强越大，故B错误；
C．如果没有橡皮膜，水中依然有压强，橡皮膜间接显示液体内部压强，故C错误；
D．第二次橡皮膜凹进得更多，则塑料瓶排开液体体积减小，液体密度不变，由阿基米德原理可知，第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力小，故D正确。
故选D。
7. 在下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 开瓶盖的起子B. 夹砝码的镊子
C. 剪铁丝用的钳子D. 船桨
【答案】AC
【解析】
【详解】A．开瓶盖的起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意；
B．夹砝码的镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意；
C．剪铁丝的钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；
D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选AC。
8. 如图所示为冬奥会的一些运动项目，下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲中的短道速滑运动员在转弯过程中保持重心高度不变，他的重力势能不变
B. 图乙中的被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，冰壶的动能不断减小
C. 图丁中的冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，冰球的机械能不变
D. 图丙中的自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，运动员的机械能不变
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．重力势能跟物体的质量、高度有关，运动员在转弯过程中保持重心高度不变，其质量不变，因此重力势能不变，故A正确；
B．被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，说明速度越来越小，因此动能也不断减小，故B正确；
C．冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，质量不变，速度不变，因此动能不变；又重力势能不变，故机械能不变，故C正确；
D．滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，因为匀速，所以动能不变，但是下滑，高度变小，重力势能减小，故机械能减小，故D错误。
故选ABC。
9. 电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示，当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 平衡车对地的压力与地对平衡车支持力是一对相互作用力
B. 平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C. 平衡车匀速行驶时，相对于平衡车上的人，车是静止的
D. 平衡车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
【答案】AC
【解析】
【详解】A．平衡车对地的压力与地对平衡车支持力，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，是一对相互作用力，故A正确；
B．平衡车的重力和人的重力之和等于地面对平衡车的支持力，平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力大小不相等，不是平衡力，故B错误；
C．平衡车匀速行驶时，平衡车相对于人的位置没有发生改变，因此平衡车相对于人是静止的，故C正确；
D．平衡车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力， 故D错误。
故选AC。
二、填空题（本题共5个小题，每空1分，共12分）
10. 如图所示的是一件工艺品，就是合金制成的“马踏飞燕”立在水平木制底座上。马仅用一蹄就能稳稳地踏在飞燕上，这只蹄子的中心与马的______应该在一条竖直线上。“马踏飞燕”受到重力和______是相互平衡的力。
【答案】 ①. 重心 ②. 支持力
【解析】
【详解】[1]马仅用一只马蹄就能稳稳地踏在飞燕上，是因为马受力平衡，则马蹄子的中心（支持力的作用点）与马的重心（重力的作用点）应该在一条竖直线上。
[2]静止的马受到竖直向下重力和竖直向上支持力的作用，大小相同，方向相反，作用于同一直线，作用于同一物体，符合二力平衡的条件，因此是一对平衡力。
11. 中国是茶的故乡，信阳毛尖远近闻名，深受人们的喜爱。如图所示，茶壶的壶嘴和壶口高度基本一致，利用了______的原理；壶盖上设计有一个小孔，这样壶内、外的______相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出；悬浮在水中的毛尖受到的重力______（选填“大于”“小于”或“等于”）浮力。
【答案】 ①. 连通器 ②. 气压 ③. 等于
【解析】
【分析】
【详解】[1]水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的。
[2]壶盖上的“小孔”可以使壶内外的气压相等，从而使壶内的茶水容易从壶嘴倒出。
[3]悬浮在水中的毛尖受力平衡，受到的重力和浮力是一对平衡力，大小相等。
12. 将一未装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，则倒立以后对桌面的压强___ （选填“变大”、“变小”或“不变”） 。正立时水对瓶底的压力为 F1，压强为 p1，倒立时水对瓶盖的压力为 F2，压强为 p2，则 F1___ F2，p1____ p2（选填大于、等于或小于） 。
【答案】 ①. 变大 ②. 大于 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]由题意知，装有水的矿泉水瓶对地面的压力等于其受到的重力，倒立放置其底面积变小，由可知，压强变大。
[2]正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力，即F1>F2。
[3]矿泉水瓶倒置后，水的深度变大，根据p=ρ水gh可知，底部受到的压强变大，即p113. 生活中看似相同的做法，但从物理学的角度看，其目的往往不同，如图2所示，图甲中，用过一段时间的菜刀要“磨一磨”，这是为了增大______；在图乙的冰壶运动中，运动员对冰面也要“磨一磨”，这是为了减少______。
【答案】 ①. 压强 ②. 摩擦
【解析】
【分析】
【详解】[1]菜刀用过一段时间要磨一磨，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
[2]运动员手持冰刷在冰壶前方快速刷冰，可使冰面快速熔化，形成一层水膜，使冰面的粗糙程度减小，从而减小摩擦。
14. 如图所示的钢丝钳是_______杠杆（选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用_________N的力才能将铁丝剪断．
【答案】 ①. 省力 ②. 160
【解析】
【详解】生活中的杠杆分为三类：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，动力臂等于阻力臂为等臂杠杆．
如图所示的钢丝钳动力臂大于阻力臂为省力杠杆；
杠杆在使用过程中，动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一，故小明至少用160N的力才能将铁丝剪断．
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15. 如图所示，请画出正在水中加速上浮的物体A的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球在水中受到竖直向下的重力和向上的浮力，加速上浮则说明小球受到的浮力大于重力，则受力如下图所示：
16. 如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出F1的动力臂l1，鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】找出支点，从O做的垂线就是的力臂，从O做的垂线就是的力臂，如图所示
四、实验探究题（本题共4小题，共24分）
17. 在物理实验中，我们常用到各种各样的工具。
（1）如图（a）所示弹簧测力计的量程是______N；
（2）如图（b）所示托里拆利实验的情景，此时此地大气压的值为______mm高水银柱；
（3）如图（c）甲所示的仪器名称是：______，将探头分别浸入乙、丙两种不同液体中，实验现象如图（c）所示，据此推断：乙、丙液体谁的密度更大？______（以上两空均选填“乙”或“丙”或“无法比较”）。
【答案】 ①. 0~5 ②. 740 ③. 微小压强计 ④. 丙
【解析】
【详解】（1）[1]图（a）中弹簧测力计的最小值为0N，最大值为5N，故量程为0~5N。
（2）[2]在托里拆利实验中，玻璃管内外液面的高度差反映了大气压的大小，读图（b）可知，此时此地大气压的值为
高水银柱产生的压强。
（3）[3]如图（c）甲所示的仪器是微小压强计，是测量液体压强的仪器。
[4]如图（c）乙、丙所示，将探头放入液体中，图丙中的探头所在深度较小，发现探头在图丙中时，U形管左右两侧液面的高度差大，说明此时图丙液体压强越大，根据得可得，当h、g一定，p越大，越大ρ，所以，丙液体密度更大。
18. 为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小明一组根据生活经验做出了下列的猜想。
猜想A：滑动摩擦力大小与压力大小有关；
猜想B：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；
猜想C：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。
小明设计了如图所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，根据______知识，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；如图甲所示，此时滑动摩擦力的大小为______；
（2）通过比较甲、乙两次实验，小明可得出：滑动摩擦力的大小与______有关；
（3）通过比较甲丁两次实验，小明得出：滑动摩擦力的大小与接触面积有关系；同组的小亮却提出他的实验结论不合理，原因是：______。
（4）同组的小华将实验方法进行了改进，如图戊所示。若实验时变速拖动长木板，______（选填“能”或“不能”）测量出木块所受滑动摩擦力的大小。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 3.9 ③. 压力大小 ④. 没有控制压力大小相等 ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1]实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上处于受力平衡状态，则由二力平衡可知，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
[2]由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，故此时弹簧测力计的示数为3.9N，即此时滑动摩擦力的大小为3.9N。
（2）[3]由图甲、乙可知，物体A与木板之间的粗糙程度相同，而压力不同，弹簧测力计的示数也不同，故可得出结论：接触面的粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[4]要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，应控制接触面的压力与粗糙程度相同，而由甲、丁可知，物体A切去一半后，压力也不同，故可知该实验结论不合理的原因是没有控制接触面的压力相同。
（4）[5]由图戊可知，若实验时变速拖动长木板，则此时木块在竖直方向上仍处于受力平衡状态，故接触面的压力不变，且接触面的粗糙程度也不变，可知木块所受长木板的滑动摩擦力不变，则能测量出木块所受滑动擦力的大小。
19. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆右端的平衡螺母向______移动；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将______（选填“不变”“变大”或“变小”）；
（4）接着，小北提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”利用如图丁所示的装置进行探究，弹簧测力计的拉力为动力，钩码重力为阻力。多次调整力和力臂的大小进行测量，发现总是大于，其原因是______。
【答案】 ①. 右 ②. 6 ③. 变大 ④. 杠杆自身重力的影响
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响。
（2）[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得
解得
则需在B点挂6个钩码。
（3）[3]保持B点不变，测力计从a位置转动b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力变大，即测力计的示数变大。
（4）[4]用如图丁所示装置进行探究，支点不在杠杆的中点处，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大，所以F1L1大于F2L2。
20. 某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究物体所受浮力大小与排开液体所受重力的关系。（，g取10N/kg）
（1）用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为______N；
（2）石块排开水的重力可由______两个步骤测出；
（3）由以上步骤可知，浸在水中的物体所受浮力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）排开水的重力；
（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______（选填字母）；
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）另一实验小组在图丙的操作中，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”）得到与上述（3）相同的结论；
【答案】 ①. 3.8 ②. 甲、丁 ③. 等于 ④. A ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，所以石块的重力大小为3.8N。
（2）[2]可由图中甲、丁两个步骤测出石块排开水的重力。
（3）[3]由称重法可知，石块受到的浮力
由甲丁两图，石块排开水的重力为
由此可知，可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力。
（4）[4]本实验是探究浮力的大小与它排开液体所受重力的关系，属于探究性实验，可以将水换成酒精或者将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，使结论更具有普遍性。用原来的方案和器材多次测量取平均值，只能减小本次实验的实验误差，不能得到普遍的结论，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A
（5）[5]只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开的水的重力也减小，浮力减小，仍能得到与（3）相同的结论。
21. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中：
（1）如图甲所示，小明为了完成实验，应使小车在水平面刚开始运动时具有______（填“相同”或“不同”）的速度。
（2）实验中小明记录了三次实验小车运动的时间，发现实验①中小车运动运动时间最短，实验③中小车运动运动时间最长，可以得到小车受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“慢”或“快”）。小车在______表面克服摩擦力做功的功率最大（选填“毛巾”，“棉布”或“木板”）。
（3）完成上面的实验后，小明想探究动能的大小与速度的关系，实验过程如图乙：在④、⑤两次实验中，小车的动能是由______能转化而来的；通过④、⑤两次实验可以得出：当______一定时，运动物体的______越大，动能越大。
【答案】 ① 速度 ②. 慢 ③. 毛巾 ④. 重力势 ⑤. 质量 ⑥. 速度
【解析】
【详解】（1）[1]在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，由控制变量法知道，应保持小车的在水平面刚开始运动时具有相同的速度。
（2）[2][3]从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，小车受到的阻力变小，实验发现，小车在木板上运动的距离最大，说明小车受到的阻力最小，向前滑行的距离越大，速度减小得越慢；小车在各种表面克服摩擦力做功相等，但在毛巾表面运动的时间最短，根据，小车在毛巾表面克服摩擦力做功的功率最大。
（3）[4]由图知道，在④、⑤两次实验中，小车由斜面高处滑到水平面高处，重力势能转化为动能。
[5][6]由控制变量法知道，探究动能大小与速度的关系时，应保证小球的质量相同，改变小球到达斜面底端时的速度，④、⑤两次实验小车的质量相同，下滑的高度不同，小车到达下面底端的速度不同，实验可以得出：当质量一定时，运动物体的速度越大，动能越大。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 近年来，房车自驾游渐渐的成为旅游的新趋势。这种旅游方式能让游客真正的回归自然、亲近自然，在旅途中享受自由。我国制造的“长城”房车（如图所示）的总质量为3×103kg，在一段平直公路上匀速行驶了56km，用时0.5h，受到的阻力为车重的0.1倍。求：
（1）该房车的行驶速度；
（2）该房车牵引力所做的功；
（3）若将该房车改装成并联混合动力型，由汽油发动机与电动机同时提供动力，其功率分别为40kW和60kW，该房车以72km/h速度匀速行驶，求此时该房车的牵引力。
【答案】（1）112km/h；（2）1.68×108J；（3）5000N
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）该房车的行驶速度
（2）房车的重力
G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N
在一段平直公路上匀速行驶时，牵引力等于阻力，为
F牵=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N
该房车牵引力所做的功
W=F牵s=3×103N×56×103m=1.68×108J
（3）此时总功率
P=40kW+60kW=100kW=105W
房车此时的速度
v′=72km/h=20m/s
根据
可知此时该房车的牵引力
答：（1）该房车的行驶速度为112km/h；
（2）该房车牵引力所做的功为1.68×108J；
（3）若将该房车改装成并联混合动力型，由汽油发动机与电动机同时提供动力，其功率分别为40kW和60kW，该房车以72km/h的速度匀速行驶，此时该房车的牵引力为5000N。
23. 在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为20cm3的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25g的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103kg/m3。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
（2）这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
（3）该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。
【答案】（1）（2）（3）见解析
【解析】
【详解】（1）已知
根据阿基米德原理可知
（2）已知橡皮泥体积为
橡皮泥密度为
故橡皮泥的重力为
物体的质量为
物体的重力为
对整体进行受力分析，这只橡皮泥“船”装载最多物体时，浮力为
（3）如果要提高橡皮泥“船”的装载能力，根据阿基米德原理
我们可以通过增大水的密度或者减少船身重量或者增大船的体积等方式来提高船的装载能力。
答：（1）将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为；
（2）这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为；
（3）见解析。
24. 阅读短文，回答问题。
神奇的天宫课堂
2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲并直播，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富进行授课。这是中国空间站第二次太空授课。在约45分钟的授课时间内，航天员相互配合，生动演示了微重力环境下太空冰雪实验、液桥演示实验、水油分离实验，太空抛物实验，这些实验现象跟在地面上的实验现象有非常明显的差别，使无数中学生感受到了太空环境下科学实验的魅力。
王亚平在太空舱中演示了这样一个实验：把一枚“冰墩墩”沿水平方向抛出，“冰墩墩”并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面，而是做近乎完美的匀速直线运动。科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，如果地球对物体的吸引力恰好能使物体绕地球做圆周运动，在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样，物体将处于“完全失重”状态。但是由于地球并非是个完美的球体且密度分布不均匀，并且太空舱在运动中受高空稀薄空气阻力的影响，使得太空舱的运动轨道不是完美的圆形且速度大小会有波动，因此太空舱中的物体也并非处于严格的“完全失重”状态。
（1）王亚平在太空舱中时，相比起在地球，她的质量______，重力______；（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）“冰墩墩”在太空舱中被抛出后做近似匀速直线运动，主要原因是______；
A．“冰墩墩”受到跟运动方向相同的推力作用
B．地球对“冰墩墩”没有吸引力
C．地球对“冰墩墩”的吸引力很小
D．地球对“冰墩墩”的吸引力绝大部分使它绕地球做圆周运动
（3）地面课堂的同学也同步尝试完成水油分离实验。将瓶子里的水和油摇晃均匀后静置于水平桌面上，水和油会逐渐分离，因为油的密度比水______，所以会处于______层。（选填“上”、“中”或“下”）。而在空间站里，不会出现水和油分离的现象，这是因为油在水中______（选填“受到”或“不受”）浮力作用。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. D ④. 小 ⑤. 上 ⑥. 不受
【解析】
【详解】（1）[1]质量表示物体含有物质的多少，是物体的一种属性，不随位置等的改变而改变，故王亚平的质量不变。
[2]科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，则王亚平在太空舱中所受重力变小。
（2）[3]地球对“冰墩墩”的吸引力绝大部分用来使它绕地球做圆周运动，“冰墩墩”处于失重状态，“冰墩墩”在太空舱中被抛出后相当于不受力，根据“牛顿第一定律”：运动的物体在不受力时，将保持原来的运动状态不变，一直做匀速直线运动。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（3）[4][5]油与水不相容，且油的密度小于水的密度；从油的角度来说，当油浸没在水中时，受到的浮力大于其重力，油会上浮，处于上层。
[6]在空间站里，不会出现水和油分离的现象，这是因为在没有重力的影响下，油和水没有了压力差，即是油在水中不受浮力作用，所以不会分离。
一、选择题（本题共9小题，每题2分，共18分。1-6题为单选题，7-9题为多选题，漏选得1分，错选得0分）
1. 爱心助力中考，送水送清凉，志愿者服务队成为各个考点路边一道亮丽的风景线。志愿者将一瓶550mL的普通矿泉水从地面箱子中拿出摆放到桌上的过程中，下列估测最接近实际的是（ ）
A. 矿泉水瓶的高度约为55cm
B. 一瓶的矿泉水的重力约为55N
C. 矿泉水瓶底的直径约为20mm
D. 志愿者对瓶中水所做的功约为5J
【答案】D
【解析】
【详解】A．一个矿泉水瓶的高度约为20cm，故A错误；
B．一瓶矿泉水的质量约为500g，即0.5kg，由G=mg知道，其重力
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
故B错误；
C．矿泉水瓶底的直径约为50mm，故C错误；
D．桌面距离地面大约1m左右，将一瓶矿泉水从地面拿到桌面，克服重力做功，大约
5J，故D正确。
故选D。
2. 下列四幅图中，物体受力平衡的是（ ）
A. 跳高运动员跳至最高点B. 匀速旋转橡皮
C. 水中沉底的鸡蛋D. 水中正在下潜的潜水艇
【答案】C
【解析】
【详解】A．当运动员跳至最高点时，他受到重力和空气阻力的作用，两个力大小不同，不是平衡力，故A不符合题意；
B．匀速旋转橡皮，速度的方向不断发生变化，受非平衡力作用，故B不符合题意；
C．水中沉底的鸡蛋，处于静止状态，受平衡力作用，故C符合题意；
D．水中正在下潜的潜水艇，重力大于浮力，受非平衡力作用，故D不符合题意。
故选C。
3. 为传承篆刻文化与汉字历史文化知识，学校特举办“印记中国”篆刻大赛。如图所示，用篆刻刀在质地均匀的印章上刻字的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 篆刻完成前后，印章的质量不变
B. 篆刻完成前后，印章的密度变大
C. 篆刻刀刀刃做的锋利，是为了增大压力
D. 篆刻刀刀柄表面粗糙，是为了增大摩擦
【答案】D
【解析】
【详解】A．篆刻完成前后，由于印章上被刻掉很多碎屑，因而印章的质量变小，故A错误；
B．密度是物质的一种特性，其大小与质量和体积无关，所以篆刻完成前后，印章的密度不变，故B错误；
C．篆刻刀刀刃做的锋利，是为了通过减小受力面积的方式来增大压强，而非增大压力，故C错误；
D．篆刻刀刀柄表面粗糙，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D正确。
故选D。
4. 下列对图中的四幅图片及情景的解释正确的是（ ）
A. 图甲：能把饮料吸入口中，说明吸的过程中改变了大气压强
B. 图乙：挖掘机的车轮装有履带是为了增大压强
C. 图丙：飞机升力产生的原因是气体流速大的地方压强小
D. 图丁：拨动簧片，小球没有随金属片飞出，是因为小球受到了惯性力
【答案】C
【解析】
【详解】A．图甲：能把饮料吸入口中，吸的过程中外界大气密度不变，大气压强不变，故A错误；
B．图乙：挖掘机的车轮装有履带是为了通过增大接触面积，减小压强，故B错误；
C．图丙：飞机升力产生的原因是气体流速大的地方压强小，机翼上方空气流速快，机翼上方受到的竖直向下的压强小于机翼下方受到的竖直向上的压强，飞机从而获得竖直向上升力，故C正确；
D．惯性是一种性质，不是力，不能说惯性力，故D错误。
故选C。
5. 2023年3月11日下午，“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号载人潜水器，圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务，标志着“奋斗者”号载人潜水器运维体系走向成熟、稳定。若海水密度保持不变，下列说法正确的是（ ）
A. “奋斗者”号在上浮过程中，所受浮力变大
B. “奋斗者”号下潜过程中，所受海水压强不变
C. “奋斗者”号下潜过程中，排开海水的质量逐渐变大
D. “奋斗者”号在水下作业时，所受浮力等于其排开海水的重力
【答案】D
【解析】
【详解】A．“奋斗者”号在上浮过程中，在露出水面之前，排开的海水的体积不变，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力不变；在露出水面的过程中，排开的海水的体积变小，海水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，受到的浮力变小，故A错误；
B．潜水器在下潜的过程中，深度增加，由p=ρgh可知，潜艇受到海水的压强变大，故B错误；
C．潜水器浸没海水中后继续下潜过程中，排开海水的体积不变，海水密度不变，根据m=ρV可知，排开海水的质量不变，故C错误；
D．“奋斗者”号在水下作业时，根据阿基米德原理可知，所受浮力等于其排开海水的重力，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，发现橡皮膜都向内凹，且第二次比第一次凹陷的更多，（两次都浸没水中） 关于该现象下列说法正确的是（ ）
A. 第一次塑料瓶不受浮力作用
B. 第二次橡皮膜凹进得更多，说明液体内部只有向上有压强
C. 如果没有橡皮膜，水也就不会产生压强
D. 第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力小
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于塑料瓶两次都浸没在水中，所以两次都受到浮力，故A错误；
B．第二次橡皮膜凹进得更多，是由于第二次橡皮膜在液体中的深度更深，说明液体中的深度越深，液体的压强越大，故B错误；
C．如果没有橡皮膜，水中依然有压强，橡皮膜间接显示液体内部压强，故C错误；
D．第二次橡皮膜凹进得更多，则塑料瓶排开液体体积减小，液体密度不变，由阿基米德原理可知，第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力小，故D正确。
故选D。
7. 在下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 开瓶盖的起子B. 夹砝码的镊子
C. 剪铁丝用的钳子D. 船桨
【答案】AC
【解析】
【详解】A．开瓶盖的起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意；
B．夹砝码的镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意；
C．剪铁丝的钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意；
D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选AC。
8. 如图所示为冬奥会的一些运动项目，下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲中的短道速滑运动员在转弯过程中保持重心高度不变，他的重力势能不变
B. 图乙中的被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，冰壶的动能不断减小
C. 图丁中的冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，冰球的机械能不变
D. 图丙中的自由式滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，运动员的机械能不变
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．重力势能跟物体的质量、高度有关，运动员在转弯过程中保持重心高度不变，其质量不变，因此重力势能不变，故A正确；
B．被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢，说明速度越来越小，因此动能也不断减小，故B正确；
C．冰球被球杆推着水平匀速运动一段距离，质量不变，速度不变，因此动能不变；又重力势能不变，故机械能不变，故C正确；
D．滑雪运动员在沿倾斜的赛道匀速下滑时，因为匀速，所以动能不变，但是下滑，高度变小，重力势能减小，故机械能减小，故D错误。
故选ABC。
9. 电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示，当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 平衡车对地的压力与地对平衡车支持力是一对相互作用力
B. 平衡车受到的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
C. 平衡车匀速行驶时，相对于平衡车上的人，车是静止的
D. 平衡车做匀速直线运动是因为不受摩擦力
【答案】AC
【解析】
【详解】A．平衡车对地的压力与地对平衡车支持力，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，是一对相互作用力，故A正确；
B．平衡车的重力和人的重力之和等于地面对平衡车的支持力，平衡车受到的重为与地面对平衡车的支持力大小不相等，不是平衡力，故B错误；
C．平衡车匀速行驶时，平衡车相对于人的位置没有发生改变，因此平衡车相对于人是静止的，故C正确；
D．平衡车做匀速直线运动是因为受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力， 故D错误。
故选AC。
二、填空题（本题共5个小题，每空1分，共12分）
10. 如图所示的是一件工艺品，就是合金制成的“马踏飞燕”立在水平木制底座上。马仅用一蹄就能稳稳地踏在飞燕上，这只蹄子的中心与马的______应该在一条竖直线上。“马踏飞燕”受到重力和______是相互平衡的力。
【答案】 ①. 重心 ②. 支持力
【解析】
【详解】[1]马仅用一只马蹄就能稳稳地踏在飞燕上，是因为马受力平衡，则马蹄子的中心（支持力的作用点）与马的重心（重力的作用点）应该在一条竖直线上。
[2]静止的马受到竖直向下重力和竖直向上支持力的作用，大小相同，方向相反，作用于同一直线，作用于同一物体，符合二力平衡的条件，因此是一对平衡力。
11. 中国是茶的故乡，信阳毛尖远近闻名，深受人们的喜爱。如图所示，茶壶的壶嘴和壶口高度基本一致，利用了______的原理；壶盖上设计有一个小孔，这样壶内、外的______相等，从而使壶内的水容易从壶嘴倒出；悬浮在水中的毛尖受到的重力______（选填“大于”“小于”或“等于”）浮力。
【答案】 ①. 连通器 ②. 气压 ③. 等于
【解析】
【分析】
【详解】[1]水壶在工作时，壶嘴与壶身构成连通器，是利用连通器原理工作的。
[2]壶盖上的“小孔”可以使壶内外的气压相等，从而使壶内的茶水容易从壶嘴倒出。
[3]悬浮在水中的毛尖受力平衡，受到的重力和浮力是一对平衡力，大小相等。
12. 将一未装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，则倒立以后对桌面的压强___ （选填“变大”、“变小”或“不变”） 。正立时水对瓶底的压力为 F1，压强为 p1，倒立时水对瓶盖的压力为 F2，压强为 p2，则 F1___ F2，p1____ p2（选填大于、等于或小于） 。
【答案】 ①. 变大 ②. 大于 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]由题意知，装有水的矿泉水瓶对地面的压力等于其受到的重力，倒立放置其底面积变小，由可知，压强变大。
[2]正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力，即F1>F2。
[3]矿泉水瓶倒置后，水的深度变大，根据p=ρ水gh可知，底部受到的压强变大，即p1
【答案】 ①. 压强 ②. 摩擦
【解析】
【分析】
【详解】[1]菜刀用过一段时间要磨一磨，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
[2]运动员手持冰刷在冰壶前方快速刷冰，可使冰面快速熔化，形成一层水膜，使冰面的粗糙程度减小，从而减小摩擦。
14. 如图所示的钢丝钳是_______杠杆（选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用_________N的力才能将铁丝剪断．
【答案】 ①. 省力 ②. 160
【解析】
【详解】生活中的杠杆分为三类：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，动力臂等于阻力臂为等臂杠杆．
如图所示的钢丝钳动力臂大于阻力臂为省力杠杆；
杠杆在使用过程中，动力臂是阻力臂的几倍，那么动力就是阻力的几分之一，故小明至少用160N的力才能将铁丝剪断．
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15. 如图所示，请画出正在水中加速上浮的物体A的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球在水中受到竖直向下的重力和向上的浮力，加速上浮则说明小球受到的浮力大于重力，则受力如下图所示：
16. 如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出F1的动力臂l1，鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2。
【答案】
【解析】
【详解】找出支点，从O做的垂线就是的力臂，从O做的垂线就是的力臂，如图所示
四、实验探究题（本题共4小题，共24分）
17. 在物理实验中，我们常用到各种各样的工具。
（1）如图（a）所示弹簧测力计的量程是______N；
（2）如图（b）所示托里拆利实验的情景，此时此地大气压的值为______mm高水银柱；
（3）如图（c）甲所示的仪器名称是：______，将探头分别浸入乙、丙两种不同液体中，实验现象如图（c）所示，据此推断：乙、丙液体谁的密度更大？______（以上两空均选填“乙”或“丙”或“无法比较”）。
【答案】 ①. 0~5 ②. 740 ③. 微小压强计 ④. 丙
【解析】
【详解】（1）[1]图（a）中弹簧测力计的最小值为0N，最大值为5N，故量程为0~5N。
（2）[2]在托里拆利实验中，玻璃管内外液面的高度差反映了大气压的大小，读图（b）可知，此时此地大气压的值为
高水银柱产生的压强。
（3）[3]如图（c）甲所示的仪器是微小压强计，是测量液体压强的仪器。
[4]如图（c）乙、丙所示，将探头放入液体中，图丙中的探头所在深度较小，发现探头在图丙中时，U形管左右两侧液面的高度差大，说明此时图丙液体压强越大，根据得可得，当h、g一定，p越大，越大ρ，所以，丙液体密度更大。
18. 为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小明一组根据生活经验做出了下列的猜想。
猜想A：滑动摩擦力大小与压力大小有关；
猜想B：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关；
猜想C：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。
小明设计了如图所示的实验，请你完成下列内容。
（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，根据______知识，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；如图甲所示，此时滑动摩擦力的大小为______；
（2）通过比较甲、乙两次实验，小明可得出：滑动摩擦力的大小与______有关；
（3）通过比较甲丁两次实验，小明得出：滑动摩擦力的大小与接触面积有关系；同组的小亮却提出他的实验结论不合理，原因是：______。
（4）同组的小华将实验方法进行了改进，如图戊所示。若实验时变速拖动长木板，______（选填“能”或“不能”）测量出木块所受滑动摩擦力的大小。
【答案】 ①. 二力平衡 ②. 3.9 ③. 压力大小 ④. 没有控制压力大小相等 ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1]实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上处于受力平衡状态，则由二力平衡可知，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
[2]由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，故此时弹簧测力计的示数为3.9N，即此时滑动摩擦力的大小为3.9N。
（2）[3]由图甲、乙可知，物体A与木板之间的粗糙程度相同，而压力不同，弹簧测力计的示数也不同，故可得出结论：接触面的粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[4]要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系，应控制接触面的压力与粗糙程度相同，而由甲、丁可知，物体A切去一半后，压力也不同，故可知该实验结论不合理的原因是没有控制接触面的压力相同。
（4）[5]由图戊可知，若实验时变速拖动长木板，则此时木块在竖直方向上仍处于受力平衡状态，故接触面的压力不变，且接触面的粗糙程度也不变，可知木块所受长木板的滑动摩擦力不变，则能测量出木块所受滑动擦力的大小。
19. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆右端的平衡螺母向______移动；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将______（选填“不变”“变大”或“变小”）；
（4）接着，小北提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”利用如图丁所示的装置进行探究，弹簧测力计的拉力为动力，钩码重力为阻力。多次调整力和力臂的大小进行测量，发现总是大于，其原因是______。
【答案】 ①. 右 ②. 6 ③. 变大 ④. 杠杆自身重力的影响
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆的左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，故应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响。
（2）[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得
解得
则需在B点挂6个钩码。
（3）[3]保持B点不变，测力计从a位置转动b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力变大，即测力计的示数变大。
（4）[4]用如图丁所示装置进行探究，支点不在杠杆的中点处，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大，所以F1L1大于F2L2。
20. 某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究物体所受浮力大小与排开液体所受重力的关系。（，g取10N/kg）
（1）用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为______N；
（2）石块排开水的重力可由______两个步骤测出；
（3）由以上步骤可知，浸在水中的物体所受浮力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）排开水的重力；
（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______（选填字母）；
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）另一实验小组在图丙的操作中，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”）得到与上述（3）相同的结论；
【答案】 ①. 3.8 ②. 甲、丁 ③. 等于 ④. A ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知，弹簧测力计分度值为0.2N，所以石块的重力大小为3.8N。
（2）[2]可由图中甲、丁两个步骤测出石块排开水的重力。
（3）[3]由称重法可知，石块受到的浮力
由甲丁两图，石块排开水的重力为
由此可知，可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力。
（4）[4]本实验是探究浮力的大小与它排开液体所受重力的关系，属于探究性实验，可以将水换成酒精或者将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，使结论更具有普遍性。用原来的方案和器材多次测量取平均值，只能减小本次实验的实验误差，不能得到普遍的结论，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A
（5）[5]只将石块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开的水的重力也减小，浮力减小，仍能得到与（3）相同的结论。
21. 在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中：
（1）如图甲所示，小明为了完成实验，应使小车在水平面刚开始运动时具有______（填“相同”或“不同”）的速度。
（2）实验中小明记录了三次实验小车运动的时间，发现实验①中小车运动运动时间最短，实验③中小车运动运动时间最长，可以得到小车受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“慢”或“快”）。小车在______表面克服摩擦力做功的功率最大（选填“毛巾”，“棉布”或“木板”）。
（3）完成上面的实验后，小明想探究动能的大小与速度的关系，实验过程如图乙：在④、⑤两次实验中，小车的动能是由______能转化而来的；通过④、⑤两次实验可以得出：当______一定时，运动物体的______越大，动能越大。
【答案】 ① 速度 ②. 慢 ③. 毛巾 ④. 重力势 ⑤. 质量 ⑥. 速度
【解析】
【详解】（1）[1]在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，由控制变量法知道，应保持小车的在水平面刚开始运动时具有相同的速度。
（2）[2][3]从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，小车受到的阻力变小，实验发现，小车在木板上运动的距离最大，说明小车受到的阻力最小，向前滑行的距离越大，速度减小得越慢；小车在各种表面克服摩擦力做功相等，但在毛巾表面运动的时间最短，根据，小车在毛巾表面克服摩擦力做功的功率最大。
（3）[4]由图知道，在④、⑤两次实验中，小车由斜面高处滑到水平面高处，重力势能转化为动能。
[5][6]由控制变量法知道，探究动能大小与速度的关系时，应保证小球的质量相同，改变小球到达斜面底端时的速度，④、⑤两次实验小车的质量相同，下滑的高度不同，小车到达下面底端的速度不同，实验可以得出：当质量一定时，运动物体的速度越大，动能越大。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 近年来，房车自驾游渐渐的成为旅游的新趋势。这种旅游方式能让游客真正的回归自然、亲近自然，在旅途中享受自由。我国制造的“长城”房车（如图所示）的总质量为3×103kg，在一段平直公路上匀速行驶了56km，用时0.5h，受到的阻力为车重的0.1倍。求：
（1）该房车的行驶速度；
（2）该房车牵引力所做的功；
（3）若将该房车改装成并联混合动力型，由汽油发动机与电动机同时提供动力，其功率分别为40kW和60kW，该房车以72km/h速度匀速行驶，求此时该房车的牵引力。
【答案】（1）112km/h；（2）1.68×108J；（3）5000N
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）该房车的行驶速度
（2）房车的重力
G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N
在一段平直公路上匀速行驶时，牵引力等于阻力，为
F牵=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N
该房车牵引力所做的功
W=F牵s=3×103N×56×103m=1.68×108J
（3）此时总功率
P=40kW+60kW=100kW=105W
房车此时的速度
v′=72km/h=20m/s
根据
可知此时该房车的牵引力
答：（1）该房车的行驶速度为112km/h；
（2）该房车牵引力所做的功为1.68×108J；
（3）若将该房车改装成并联混合动力型，由汽油发动机与电动机同时提供动力，其功率分别为40kW和60kW，该房车以72km/h的速度匀速行驶，此时该房车的牵引力为5000N。
23. 在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为20cm3的橡皮泥做成一只“船”，放入水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载25g的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103kg/m3。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？
（2）这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？
（3）该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。
【答案】（1）（2）（3）见解析
【解析】
【详解】（1）已知
根据阿基米德原理可知
（2）已知橡皮泥体积为
橡皮泥密度为
故橡皮泥的重力为
物体的质量为
物体的重力为
对整体进行受力分析，这只橡皮泥“船”装载最多物体时，浮力为
（3）如果要提高橡皮泥“船”的装载能力，根据阿基米德原理
我们可以通过增大水的密度或者减少船身重量或者增大船的体积等方式来提高船的装载能力。
答：（1）将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为；
（2）这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为；
（3）见解析。
24. 阅读短文，回答问题。
神奇的天宫课堂
2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课在中国空间站正式开讲并直播，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富进行授课。这是中国空间站第二次太空授课。在约45分钟的授课时间内，航天员相互配合，生动演示了微重力环境下太空冰雪实验、液桥演示实验、水油分离实验，太空抛物实验，这些实验现象跟在地面上的实验现象有非常明显的差别，使无数中学生感受到了太空环境下科学实验的魅力。
王亚平在太空舱中演示了这样一个实验：把一枚“冰墩墩”沿水平方向抛出，“冰墩墩”并没有像在地面上抛出的物体一样落回地面，而是做近乎完美的匀速直线运动。科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，如果地球对物体的吸引力恰好能使物体绕地球做圆周运动，在太空舱中的物体就好像重力完全消失了一样，物体将处于“完全失重”状态。但是由于地球并非是个完美的球体且密度分布不均匀，并且太空舱在运动中受高空稀薄空气阻力的影响，使得太空舱的运动轨道不是完美的圆形且速度大小会有波动，因此太空舱中的物体也并非处于严格的“完全失重”状态。
（1）王亚平在太空舱中时，相比起在地球，她的质量______，重力______；（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）“冰墩墩”在太空舱中被抛出后做近似匀速直线运动，主要原因是______；
A．“冰墩墩”受到跟运动方向相同的推力作用
B．地球对“冰墩墩”没有吸引力
C．地球对“冰墩墩”的吸引力很小
D．地球对“冰墩墩”的吸引力绝大部分使它绕地球做圆周运动
（3）地面课堂的同学也同步尝试完成水油分离实验。将瓶子里的水和油摇晃均匀后静置于水平桌面上，水和油会逐渐分离，因为油的密度比水______，所以会处于______层。（选填“上”、“中”或“下”）。而在空间站里，不会出现水和油分离的现象，这是因为油在水中______（选填“受到”或“不受”）浮力作用。
【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. D ④. 小 ⑤. 上 ⑥. 不受
【解析】
【详解】（1）[1]质量表示物体含有物质的多少，是物体的一种属性，不随位置等的改变而改变，故王亚平的质量不变。
[2]科学计算表明，在太空舱中的物体受到的地球引力大约是在地面附近的88.5%，则王亚平在太空舱中所受重力变小。
（2）[3]地球对“冰墩墩”的吸引力绝大部分用来使它绕地球做圆周运动，“冰墩墩”处于失重状态，“冰墩墩”在太空舱中被抛出后相当于不受力，根据“牛顿第一定律”：运动的物体在不受力时，将保持原来的运动状态不变，一直做匀速直线运动。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（3）[4][5]油与水不相容，且油的密度小于水的密度；从油的角度来说，当油浸没在水中时，受到的浮力大于其重力，油会上浮，处于上层。
[6]在空间站里，不会出现水和油分离的现象，这是因为在没有重力的影响下，油和水没有了压力差，即是油在水中不受浮力作用，所以不会分离。
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