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【期末综合练习】2022-2023学年苏科版八年级物理下册期末期末模拟测试卷02（原卷+解析）
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这是一份【期末综合练习】2022-2023学年苏科版八年级物理下册期末期末模拟测试卷02（原卷+解析），文件包含期末模拟测试卷02解析版docx、期末模拟测试卷02原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共39页， 欢迎下载使用。
2022-2023学年八年级下学期物理期末模拟测试卷02
一、单选题
1．我们使用的苏科版物理八年级（下）课本的质量，最接近下列数值中的（ ）
A．2g B．20g C．200g D．2000g
【答案】C
【解析】我们使用的苏科版物理八年级（下）课本的质量在200g左右。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．下列关于物质的物理属性及其应用的说法，错误的是（ ）
A．电线一般用铜一良好的导电性 B．汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性
C．玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的密度 D．炒菜的锅用铁制——良好的导热性
【答案】C
【解析】A．电线一般用铜一良好的导电性，电阻小，减少电能损耗，故A正确，A不符合题意；
B．汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性，易恢复形变，故B正确，B不符合题意；
C．玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的硬度，不易折断，故C错误，C符合题意；
D．炒菜的锅用铁制——良好的导热性，迅速将热量传递给菜，故D正确，D不符合题意。
故选C。
3．关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（ ）
A．太阳是宇宙的中心
B．电子的发现说明原子是可分的
C．质子带正电荷，中子带负电荷
D．在电子、质子和原子中，质子尺度最小
【答案】B
【解析】A．宇宙有层次之分，但是无限大的，是由无数天体组成，没有所谓的中心，太阳是宇宙中的一颗恒星，而地球只不过是太阳的一颗行星，故A错误；
B．原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成，电子的发现说明原子是可再分的，故B正确；
C．质子带正电荷，中子不带电，故C错误；
D．原子核和电子构成原子，原子核由质子与中子组成，在电子、质子和原子中，尺度最小的是电子，故D是错误。
故选B。
4．如图所示，小明把干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍用力向上拉玻璃板，发现弹簧测力计的示数变大了，这主要原因是（ ）
A．水的阻力
B．分子间存在斥力
C．分子间存在引力
D．玻璃板上方受到大气施加的向下的压力
【答案】C
【解析】当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，弹簧测力计要将玻璃拉起，需要提供比玻璃重力更大的力，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．如图所示现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）
A．图甲所示飞机升力的产生原因
B．图乙所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢
C．图丙所示地铁站台边，人必须站在黄色以外的区域候车
D．图丁所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
【答案】D
【解析】A．相等的时间内，空气经过机翼上面的路程大于下面的路程，机翼上面的空气流速大于下面的流速，机翼上面的压强小于下面的压强，出现压强差，出现了压力差，这个压力差就是机翼向上的升力；能用流体压强与流速的关系来解释，故A不符合题意；
B．对着两张平行的纸吹气，两纸中间的空气流速大压强小，而两纸的外部空气流速小压强大，两纸受到两边向内的压力差，所以两张纸被压到一起，能用流体压强与流速的关系来解释，故B不合题意；
C．当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险．所以人必须站在安全黄线以外的区域候车．能用流体压强与流速的关系来解释，故C不合题意；
D．如图所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起，是因为液体对容器底和侧壁有压强，不能用流体压强与流速的关系来解释，故D符合题意．
6．如图，用手握住瓶子，瓶子掉不下来，下列分析正确的是（ ）
A．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力会变大
B．瓶子受到的摩擦力与手对它的握力是一组平衡力
C．在瓶中加水后，瓶子还在这一位置静止，瓶子受到的摩擦力变大了
D．戴上防滑手套再以相同方式握同一瓶子，瓶子受到的摩擦力会变大
【答案】C
【解析】A．握力变大，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，由于重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故A错误；
B．瓶子静止在手中，此时瓶子在竖直方向上受到的摩擦力与其本身的重力，即二者是一对平衡力，故B错误；
C．若向瓶内注水，装满水后瓶子仍在手中保持静止，摩擦力与重力平衡，由于重力增大，所以瓶所受到的摩擦力也将增大，故C正确；
D．戴上防滑手套，增加接触面的粗糙程度，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故D错误。
故选C。
7．阳光足球是我县一张靓丽明信片，如图所示，在一次精彩的传球攻门过程中，下列说法正确的是（ ）
A．在此过程中，足球的运动状态没有发生改变
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C．用头顶球，会感觉到头疼，说明力的作用是相互的
D．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
【答案】C
【解析】A．传球攻门过程中，球的运动方向发生了改变，因此足球的运动状态发生了改变；故A错误；
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；
C．因为物体间力的作用是相互的，球受到头的力时，球对头也产生力的作用，所以用头顶球，头会感觉疼，故C正确；
D．足球在空中能够继续飞行，是由于足球具有惯性，但不能说受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故D错误。
故选C。
8．有甲、乙、丙三个轻质小球，其中甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥。现将甲与乙、丙分别靠近时，它们相互作用的情况如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．乙球一定带负电，丙球可能带正电
B．乙球可能不带电，丙球一定带负电
C．乙球可能带正电，丙球一定带正电
D．乙球一定不带电，丙球可能带负电
【答案】B
【解析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥，所以甲球带负电，由图可知，甲球和丙球相互排斥，所以丙球一定带负电，甲球和乙球靠近时相互吸引，甲球带负电，所以乙球不带电或带正电，故B正确，ACD错误。
故选B。
9．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示．则
A．甲杯底部所受的液体压力较大 B．鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C．乙杯底部所受的液体压强较大 D．鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大
【答案】C
【解析】由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为ρ液>ρ物时物体漂浮，ρ液=ρ物时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，据p=ρgh，且两杯中液面相平，所以乙杯底压强大于甲杯底压强，根据F=pS，两个杯子完全相同，所以乙杯底部所受液体压力大于甲杯，故A错误，C正确；因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，故B、D错误．故答案为C．
10．质量相等的甲、乙两实心小球，密度之比，将它们分别放入水中静止时，两球所受的浮力之比，设水的密度为 ，则甲球的密度为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】由题知， ，，由 可得 ，两球在水中静止时的状态有下面几种情况：
①甲乙都沉底，如果是这样，排开水的体积之比，由阿基米德原理可知受到的浮力也是，而，故①不可行；
②甲乙都漂浮，受到的浮力都等于自重，而两球质量相等、重力相等，受浮力相等，而故②不可行；
③甲漂浮、乙沉底，甲漂浮， ；乙下沉， ，所以，而，故③不可行；
④甲沉底、乙漂浮，甲下沉， 乙漂浮，，所以 ，而，故④可行；
甲沉底，受到的浮力 ；乙漂浮，受到的浮力，浮力之比
解得
由可得
由可得
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
11．小明做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。实验中物体在水平桌面上始终受到沿水平方向 5N 的拉力 F 做直线运动，如图。水平桌面 O 点两侧粗糙程度不同，物体运动过程中经过 M 点开始计时，每经过相同时间，频闪相机会自动拍摄记录物体的位置（用虚线框表示），物体在 MO 段做匀速直线运动。下列说法中正确的是（ ）
A．OQ 段做匀速直线运动
B．OQ 段物体受到的摩擦力等于 5N
C．MN 段接触面粗糙程度比 PQ 段大
D．MN 段承受的压强比 OQ 段小
【答案】C
【解析】由题意，物体在 MO 段做匀速直线运动，则在水平方向上拉力与摩擦力大小相同、方向相反，即摩擦力为5N：
A．频闪相机每经过相同时间自动拍摄，由图可知，相同时间内物体在OP段与PQ段运动距离不同，故做非匀速直线运动，故A错误；
B．由图可知，OQ段物体做加速运动，故受到的摩擦力小于拉力，即小于5N，故B错误；
C．MN段物体所受摩擦力为5N，PQ段物体所受摩擦力小于5N，物体在两段对接触面的压力不变，则MN 段接触面粗糙程度比 PQ 段大，故C正确；
D．压强等于压力与受力面积的比值，物体在MN段、OQ段处的压力与受力面积不变，故承受的压强相同，故D错误。
故选C。
12．如图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块，合金块浸没在装有水深为、底面积为的圆柱形容器中，容器的质量为（容器的厚度忽略不计）。容器底部有个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是（取）（ ）
A．随着放水时间的增加，合金块受到的浮力一直减小
B．合金块受到的最大浮力为
C．合金块的密度为
D．阀门未打开时容器对水平面的压强为
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，随着放水时间的增加，弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变，由
F浮=G-F
可知，合金块A受到的浮力先不变后减小，故A错误；
B．由乙图可知，当合金块A全部露出水面后，测力计的示数即合金块A的重力为
F=G=32N
合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N，则合金块A最大的浮力为
F浮=G-F'=32N-22N=10N
故B错误；
C．由G=mg可得，合金块A的质量
m===3.2kg
由F浮=ρ水gV排可得
V排== =1×10-3m3=1000cm3
因为此时合金块A浸没在水中，所以合金块A的体积
V=V排=1×10-3m3
则合金块A的密度
ρ===3.2×103kg/m3
故C正确；
D．由题意可知，阀门B未打开时容器中水的体积
V水=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=1×10-3m3
所以容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=10N
容器的重力
G容=m容g=200×10-3kg×10N/kg=2N
由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N，则容器对水平面的压力
F压=G容+G水+G-F'=2N+10N+32N-22N=22N
所以此时容器对水平面的压强
p===2.2×103Pa
故D错误。
故选C。
二、填空题
13．在探索更小的微粒历程中，19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带 _____电的粒子_____，从而说明原子是可分的；原子内部的原子核是由 _____和 _____组成的。
【答案】 负 电子 质子 中子
【解析】[1][2][3][4]19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电的粒子：电子，从而揭示了原子是有结构的，即原子是可再分的。原子内部的原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
14．如图为2014年世界杯足球比赛中的一个场景。足球离开运动员的脚后会继续运动，这是因为足球具有______；在球场上滚动的足球会停下来是因为足球受到______作用的缘故，这说明力可以改变物体的______。踢球时，运动员即便用的力大小和方向都相同，球的飞行线路、旋转情况也会不尽相同，这是由于力的作用效果还与力的______有关。
【答案】 惯性 摩擦力 运动状态 作用点
【解析】[1]足球离开脚之前处于运动状态，离开脚后，由于惯性仍要保持原来的运动状态。所以继续向前飞行。
[2][3]在球场上滚动的足球会停下来并不是因为没有受到动力的缘故，而是因为足球受到了草地对足球的摩擦阻力，这说明了力可以改变物体的运动状态。
[4] 使用大小和方向都相同的力踢球，球的飞行线路、旋转情况也不尽相同，一信息中可以说明在力的大小和方向相同时，运动员改变了力的作用点，从而影响了球的飞行线路、旋转情况。
15．已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g，在装满水的瓶子中放入一个小石块，溢出水后其总成量为320g，取出石块后，剩余的水和瓶子的总质量为290g。（不计取出石块的过程中带走的水）则石块的质量为_____g，石块的体积为_____cm3，石块的密度为_____g/cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】 30 10 3
【解析】[1][2][3]石块的质量
石块排开水的质量
由可得，石块的体积
石块的密度
16．如图所示，嫦娥三号着陆器带着“玉兔号”月球车顺利抵达月球表面。
（1）月球是______（选填“太阳”、“地球”或“火星”）的一颗卫星。
（2）物体在月球上所受“重力”是在地球上的六分之一，“玉兔号” 在地球上质量为140kg，其在月球上所受重力为______N。由于月球上昼夜温差高达330℃，所以“玉兔”的零件应用热胀冷缩较______（选填“大”或“小”）的材料制作。（地球上g取10N/kg）
（3）如图，“玉兔号”装配有表面纹路凹凸不平的六只轮子状的“大脚”，使它具有了翻山越岭、万向行走的能力。其中轮胎表面凹凸不平是为了______摩擦力，六只轮子状的“大脚”是为了______压强（均选填“增大”或“减小”）。
【答案】 地球 233 小 增大 减小
【解析】（1）[1]在太阳系中，地球围绕太阳转，是太阳的一个行星，月球围绕地球转，是地球的一个卫星。
（2）[2]玉兔号在地球上受到的重力为
则在月球上受到的重力是地球的六分之一为
[3]月球上昼夜温差大，所以物体热胀冷缩时的形变程度大，对机器的结构稳定会产生较大的影响，所以需要选用热胀冷缩小的材料来制造零部件。
（3）[4]轮胎表面做成凹凸不平，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
[5]采用六只轮子状的“大脚”，是通过增大受力面积来减小压强的。
17．小明探究怎样使物体上浮或下沉，如图用手将重力为1.5N，体积为1.4×10-4m3的苹果压入水中，直至苹果浸没，此过程中水对容器底部的压强将____（增大、减小、不变），松手后苹果将_______（上浮/下沉/悬浮），静止时苹果受到的浮力为___N。g取10N/kg。
【答案】 增大 下沉 1.4
【解析】[1]当苹果浸没在水中的过程中水面上升，根据可知，水对容器底部的压强将增大。
[2]当苹果浸没在水中时，排开水的体积就等于苹果的体积，即
V排=V物=1.4×10-4m3
所以此时苹果受到的浮力为
由于G>F浮，所以松手后苹果会下沉。
[3]当苹果静止时，苹果沉底，浮力为1.4N。
18．如图所示，质量相等的木块A和B漂浮在水面上，若A、B木块底部所受的压强分别为A、B，受到的压力分别为FA、FB，排开水的体积分别为则VA、VB，则A_____B，FA______FB，VA____VB（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 小于 等于 等于
【解析】[1][2][3]因为质量相等的木块A和B漂浮在水面上，那么木块A和B所受的浮力是相等的，即，水对木块的压力等于它受到的浮力，即，，所以，从图中可以看到，，那么根据可知，；根据可知，受到的浮力相等，密度相同，那么排开水的体积也相同，即。
19．如图所示，小明在水平路面上推一体积V木＝1m3，密度为ρ木=0.5×103㎏／m3的长方体木块，此长方体木块在路面上滑动时，所受阻力是木块重的0.04倍。（g取10N／㎏）
（1）水平面对长方体木块的支持力为_________N；
（2）小明一开始用100N的水平推力，未推动，木块所受摩擦阻力为_______N；小明改用150N的水平推力，还是未推动，此时木块所受摩擦阻力又为_______N；
（3）小明水平推力为______N时，木块刚好能做匀速直线运动；
（4）当小明的水平推力达到300N时，木块所受摩擦力为_______N，此时木块将做____运动。（填“减速”、“匀速”或“加速”）
【答案】 5×103 100 150 200 200 加速
【解析】（1）[1]水平面对长方体木块的支持力大小等于物体的重力大小
（2）[2]小明一开始用100N的水平推力，未推动，木块处于静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，木块所受摩擦阻力为
f=F =100N
[3]小明改用150N的水平推力，还是未推动，木块仍处于静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以
f′=F′=150N
（3）[4]长方体木块在路面上滑动时，所受阻力是木块重的0.04倍，所以当水平推力
F″=f″=0.04G =0.04×5×103N=200N
时，木块刚好能做匀速直线运动。
（4）[5][6]当小明的水平推力达到300N时，由于木块对水平面的压力和接触面粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，仍为200N；此时木块在水平方向上所受力的合力不为零，木块将做加速运动。
20．在综合实践活动中，小明利用吸管来制作一个密度计，请你完成下列内容。
(1)在吸管下端装入适量的钢珠，并用蜡封住吸管的下端使底部平整，然后让它竖直______在水中（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”），如图甲所示，在吸管上与水面平齐处画上一根线，标上“1”，并用刻度尺测得吸管浸入水中的深度为 8cm；再将该吸管放入某种液体中，吸管静止时标有“0.8”的刻度线与液面齐平（在 a、b 某处），则图乙中 a、b 两处标“0.8”数值的是______处，该处距离“1”处______cm；
(2)①当该密度计放入水中静止时，求吸管受到的浮力______（吸管底面积为3×10-5m2）；
②把吸管取出并擦干，让封蜡的一端朝下竖直放置在水平桌面上，如图丙所示，求吸管对桌面的压强______。
【答案】 漂浮 b 2 2.4´10-2N 800Pa
【解析】(1)[1]密度计的整体密度较小，所以放在水中是漂浮的。
[2]密度计放在水中和某种液体中都是漂浮的，故重力等于浮力，重力不变，所以浮力相同，根据阿基米德原理可知，液体密度越小，密度计排开液体的体积越大，故标“0.8”数值的是b。
[3]假设密度计底面积是S，因为两次浮力相同，故
计算可得
故该处距离“1”处
(2)①[4]该密度计放入水中静止时，求吸管受到的浮力
②[5]吸管的重力等于其漂浮时受到的浮力，故
吸管对桌面的压强
三、作图题
21．（1）如甲、乙、丙三只相同的玻璃杯分别盛有等质量的酒精、纯水、盐水，在图中玻璃杯中画出酒精、纯水、盐水的大致液面。（ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精）
（2）画出图中带电球B受到带电球A的作用力的示意图F。
（3）如图所示一物体以某一速度冲上光滑斜面，请作出该物体重力和支持力的示意图。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）盛有等质量的酒精、纯水、盐水，ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精，又根据可知，盐水的密度最大，故盐水的体积最小，纯水次之，酒精的体积最大，又由于是同样的烧杯，底面积相同，故盐水的液面高度最小，纯水的液面高度次之，酒精液面高度最大，在图中玻璃杯中画出酒精、纯水、盐水的大致液面，故液面是依次降低， 故如下图所示：
（2）由于同种电荷相互排斥，故A对B的作用力水平向右，故过重心画一条向右的线段，并在末端标上箭头，故如下图所示：
。
（3）一物体以某一速度冲上光滑斜面，作出该物体重力和支持力示意图，先找到重心，过重心做一条竖直向下的线段，并在末端标上向下的箭头，和G即为物体的重力，过重心做一条垂直于斜面向上的线段，并在末端标上向上的箭头和F，即为支持力，故如下图所示：
四、实验题
22．在“探究二力平衡的条件”活动中：
（1）实验小组不断改进并先后设计了三个实验方案，如图甲所示，请你判断出他们改进的先后顺序：___________（用字母表示），这样的改进是为了减少___________对实验的影响。
（2）如图乙，是最终确认的实验方案，此方案中，所挂钩码的重力大小应___________（选填“远大于”、“远小于”、“近似于”）卡片重力，故卡片的重力可忽略不计。
【答案】 BAC 摩擦力 远大于
【解析】（1）[1][2]由图知道，B图中为滑动摩擦，A图中为滚动摩擦，C图中只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序是B、A、C。
（2）[3]由于图乙中卡片的重力远小于钩码的重力，所以卡片的重力可忽略不计。
23．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：
（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平__________拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据二力平衡的知识得出拉力大小等于摩擦力大小，从而测出木块所受的摩擦力的大小；
（2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择__________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在压力大小相同时，__________________，滑动摩擦力越大；
（3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。他比较图甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。老师告诉他这个结论不可靠，你认为小伟在实验中存在的问题是___________；
（4）如图甲中物体运动的速度大小为v1，如图乙中物体运动的速度大小为v2。实验过程中，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是_______（填字母）。
A． v1一定大于v2 B． v1一定小于v2 C． v1一定等于v2 D． v1可以大于、等于或小于v2
【答案】 匀速 甲丙 接触面越粗糙 没有控制压力大小相等 D
【解析】（1）[1]实验中小伟在测量滑动摩擦力时，应该用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，然后根据二力平衡的知识，从而测出木块所受摩擦力的大小。
（2）[2]如果小伟要探究猜想②，即研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，要控制其它两个因素相同，故他应该选择甲、丙两幅图所示的实验步骤来操作。
[3]丙中接触面粗糙，测力计示数大，故可得出结论：在压力大小相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）[4]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将A切去一半，压力变小了，即没有控制压力相同。
（4）[5]只要物体做匀速直线运动（与物体运动的速度大小无关），物体受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小（测力计示数）才等于摩擦力的大小，故v1可以大于、等于或小于v2；故ABC错误；D正确。
故选D。
24．如图所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：
（1）图甲中，弹簧测力计的示数F1=_______N；
（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为_______N；
（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与_______有关；分析图中______两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关；
（4） 实验中采用的探究方法在研究物理问题时经常用到，这种物理学研究方法也运用于以下______（选填“A”或“B”或“C”）实验。
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B．探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
C．用乒乓球弹开幅度大小比较鼓面响度的强弱
【答案】 4.8 2/2.0 排开液体的体积 丙、丁 B
【解析】（1）[1]图甲中，测力计分度值为0.2N，弹簧测力计的示数
F1=4.8N
（2）[2]根据甲、丙两图，由称重法测浮力，物体完全浸没在水中时所受的浮力为
F浮=G-F丙=4.8N-2.8N=2N
（3）[3]分析图中乙、丙两图实验数据可知，排开液体的密度相同，丙中排开液体的体积大，测力计示数小，由称重法测浮力，丙中物体受到的浮力大，得出的结论是：物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关。
[4]研究物体所受的浮力大小与排开液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度大小，故分析图中丙、丁两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。
（4）[5]实验中采用的探究方法称为控制变量法。
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法，故A不符合题意；
B．探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力不变，采用了控制变量法，故B符合题意；
C．用乒乓球弹开幅度大小比较鼓面响度的强弱，采用了转换法，故C不符合题意。
故选B。
25．小明做“估测大气压强”实验，装置如图所示：
（1）小明应采用______（填“甲”、“乙”）图的装置来估测大气压强，若采用另一装置，所测结果将偏______；
（2）实验步骤如下：
A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用细绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时记下测力计示数F；
C．读出注射器的容积V；
D．用刻度尺测出注射器的全部长度L。
（3）思考并回答：
①实验步骤A的目的是为了______；
②以上实验步骤中存在的错误是______；
③用测得的物理量表示大气压强的表达式p=______。
（4）改正错误后，小明正确使用测量仪器，且读数正确，但发现测量结果总是偏小，其主要原因是______；
（5）若使用如图丙所示的b注射器实验，拉力达到弹簧测力计的最大测量值时，仍未拉动活塞，则应该改选图示的______（选填“a”或“c”）注射器进行实验。
【答案】 甲 大 排尽注射器内的空气，防止漏气 用刻度尺测出注射器全部刻度的长度L 注射器漏气#注射器内气体没有排尽 c
【解析】（1）[1][2]为了测量的准确性，应该选甲图的装置来估测大气压强，若用乙图装置中，向下拉活塞时，由于活塞受到自身的重力，会减小弹簧测力计的示数。
（3）①[3]把注射器的活塞推至注射器筒的底端，会把注射器的空气排掉，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，是防止注射器外的空气从小孔进入。
②[4]注射器的体积是活塞的面积和注射器有效长度的乘积，有效长度是指注射器带刻度的部分。
③[5] 注射器活塞的面积为
根据压强公式
又根据二力平衡的条件可知
所以
（4）[6]实验时若注射器内空气没有排尽，大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强，这样会使得测得的大气压值偏小。
（5）[7]因为容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，所以应选择一个比b横截面积更小的注射器，故c符合题意。
故选c。
26．如图所示，U 型管内装有适量清水。通过下列实验，用 U 形管压强计“探究影响液体内部压强因素”：
(1)U 形管压强计_____（选填“是”或“不是”）连通器，使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻 按压几下橡皮膜，如果U 形管中的水面能灵活升降，则说明该装置_____（选填“漏气”或“不漏气”）；
(2)若在使用压强计前，发现 U 型管内水面已有高度差，可通过_____（选填序号）方法进行调节；
①从U 型管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U 型管内添加适量水；在实验中通过比较U 型管两边的液面高度差来比较液体压强的大小，这种实验方法叫做_____；
(3)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时，记录的部分实验信息如下表：
实验次数
液体
液体深度h/cm
U形管两侧液面的高度差Δh/cm
1
水
5.0
4.9
2
10.0
9.7
3
15.0
14.6
根据表中信息可得出结论：在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而_____（选填“增大”或“减 小”）；
(4)在探究“液体压强的大小与液体密度的关系” 时，小明把金属盒分别浸入到 A、B 两种液体中，如图所示，小明得出结论：A 液体密度较大。你认为他的结论_____（选填“正确”或“不正确”），原因是_____（选填序号）；
①没有控制金属盒在液体中的深度相同
②金属盒在A 液体中深度小，而U 型管两边液面高度差较大
(5)小刚将液体压强计进行了改造，如图所示。当两探头置于空气中时，U 形管水面相平。现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1 和 ρ2 的两种液体中，当两探头所处的深度相同时，U 形管中的左右水面高度差为 5cm，则 ρ1_________ρ2（选填“＞”﹑“＜”或“=”），左右橡皮管内气体压强相差_____Pa。
【答案】 不是 不漏气 ② 转换法 增大 正确 ② > 500
【解析】(1)[1]U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，不是连通器。
[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的；用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中液体能灵活升降，则说明装置不漏气。
(2)[3]若在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压)，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故②正确。
[4]在实验中液体压强的大小通过U 型管两边的液面高度差来反映，高度差越大，表明金属盒受到的液体的压强越大，这种实验方法叫做转换法。
(3) [5]三组数据同种液体，深度不同，深度越大压强越大，可得出结论：同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。
(4)[6][7]由图可知，金属盒在A 液体中深度小，而U 型管两边液面高度差较大，据p=ρgh可以得出，A 液体密度较大，即结论正确。
(5)[8] 读图可知，压强计的探头在两液体中的深度是相同的，而U形管中液面的高度左边小于右边，说明甲中的压强更大，根据p=ρgh可以判断ρ1>ρ2。
[9]左右橡皮管内气体压强相差
Δp=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
左右橡皮管内气体压强相差500Pa。
五、计算题
27．一个空瓶的质量是0.2kg装满水后称得它们的总质量是0.5kg，用此瓶装金属颗粒若干，称得瓶和金属颗粒的总质量为0.9kg。若在装金属颗粒的瓶中再装满水后，称得它们的总质量为1.0kg，已知水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）瓶的容积；
（2）瓶内金属颗粒的质量；
（3）金属颗粒的密度。
【答案】（1）3×10-4m3；（2）0.7kg；（3）3.5×103kg/m3
【解析】解：（1）水的质量
m1=m瓶和水-m瓶=0.5kg-0.2kg=0.3kg
玻璃瓶的容积等于水的体积，瓶的容积
（2）金属颗粒的质量
m金=m瓶和金-m瓶=0.9kg-0.2kg=0.7kg
（3）瓶子内水的质量
m水=m总-m瓶和金=1.0kg﹣0.9kg=0.1kg
水的体积
金属颗粒的体积
V金=V瓶-V水=3×10-4m3-1×10-4m3=2×10-4m3
金属颗粒的密度
答：（1）瓶的容积为3×10-4m3；
（2）金属颗粒的质量为0.7kg；
（3）金属颗粒的密度为3.5×103kg/m3。
28．如图所示，某型号的水陆两用坦克，它既能在陆地上行驶，也能在水上航行。该水陆两用坦克的总质量是22t，每条履带的触地面积是坦克有两条履带），水上最大速度是，陆地上最大速度是，在陆地上匀速行驶时阻力为坦克重的0.1倍（人与其他物体质量忽略，g取，水的密度为）。求：
（1）水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速直线行驶时，坦克的牵引力是多少？
（2）水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强是多大？
（3）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）由 知道，坦克的总重力
坦克在陆地上匀速行驶时受到的阻力
坦克匀速行驶时，坦克的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件知道，坦克的牵引力
（2）坦克停在水平地面上时，对地面的压力
水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强
（3）坦克在水上航行时处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可知，坦克受到的浮力
由知道，水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积
答：（1）水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速直线行驶时，坦克的牵引力是；
（2）水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强是；
（3）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积是22m3。
29．如图甲所示，底面积为10-2m2薄壁柱形容器放在水平桌面上，A为不吸水实心均匀圆柱体物块（A的底面积为5×10-3m2，高为0.1m，A=2.0×103kg/m3）置于柱形容器底部。
（1）计算物块A对容器底部的压强；
（2）如图乙所示，用细线把物块A悬挂固定在柱形容器正上方，往柱形容器加水，物块A静止时有的体积浸入水中，求物块A受到的浮力大小；
（3）如图乙所示，此时容器内水深0.16m，解开细线，使物块A下落至容器底（物块A始终处于竖直状态，且水始终未溢出容器），在图丙中画出A物体下表面受到水的压力F随容器中水的深度h变化的图像。
【答案】（1）；（2）1N；（3）
【解析】解：（1）A的底面积
S=50cm2=5×10-3m2
A的体积
V=Sh=5×10-3m2×0.1m=5×10-4m3
A的质量
m=ρV=2.0×103kg/m3×5×10-4m3=1kg
A的重力
G=mg=1kg×10N/kg=10N
因为A处于静止，根据二力平衡，则A对容器底部的压力
F=G=10N
A对容器底部的压强
（2）A浸在水中的体积
排开水的质量
m排=ρV排=1.0×103kg/m3×1×10-4m3=0.1kg
排开水的重力
G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N
物体A受到的浮力
F浮=G排=1N
（3）①刚解开细线时，水的深度为h1=16cm，此时物体下表面受到水的压力F1=F浮=1N；
②根据物体下表面受到水的压力F与水的深度h的关系为
F=pS=ρ水ghS物底
可知从物体从解开细线开始下落，到完全浸没，由于水的密度和物体底面积一定，因此水的压力F与水的深度h成正比；
③当完全浸没时，液面上升
此时水的深度
物体下表面受到水的压力
F=pS=ρ水hS物底=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m×5×10-3m2=5N
④当物体完全浸没后，水深不再变化，根据
F=pS=ρ水ghS物底
此时压力增大，为垂直横坐标轴的直线；
⑤当物体沉到底部时，压力为
F=pS=ρ水ghS物底=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×5×10-3m2=10N
由此得到图像如图。
答：（1）物块A对容器底部的压强2×103Pa；
（2）物块A受到的浮力1N；
（3）见详解。
六、综合题
30．阅读短文，回答问题
孔明灯
孔明灯俗称许愿灯，又称祈天灯，是一种古老的汉族手工艺品。孔明灯的结构可分为主体与支架两部分，一般的孔明灯是用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口朝下，孔明灯可大可小，可圆形也可长方形。
在灯笼的下面固定一个小碟，在碟内放入燃料，点燃燃料，孔明灯内部空气受热膨胀，部分气体流出，随着温度的升高，孔明灯内部的空气密度不断减小，数量关系如下表所示，当孔明灯内的空气被加热到一定温度时，就能腾空而起。
灯笼受到的空气浮力可以用阿基米德原理计算，即（g取10N/kg）。温度为20℃时，空气密度为（忽略孔明灯升空过程中外界空气密度的变化），从点燃到升空，整个过程中孔明灯运动速度和时间的关系如图乙所示。
t/℃
90
100
110
120
130
0.97
0.94
0.91
0.88
0.85
（1）为了更容易升空，制作孔明灯最好选用_____小的材料；
（2）在t0～t1这段时间内，孔明灯处于_____状态（加速/减速/静止）；
（3）下列事例中物体上浮过程和孔明灯升空原理相同的是_____（选填数字序号）；
①向盐水中加盐，使水中的鸡蛋上浮；
②卸载货物后船体上浮；
（4）根据表中数据，此过程中孔明灯内部空气密度随温度变化关系的图像正确的是_____；
A． B．
C． D．
（5）孔明灯体积大约为0.02m3，环境温度为20℃，孔明灯制作材料的总质量为5.2g，灯内空气的温度至少要达到_____℃，孔明灯才能起飞（忽略燃料质量的变化）。
【答案】 质量 加速 ② D 100
【解析】（1）[1]为保证孔明灯更容易起飞，材料的质量尽可能地减小。
（2）[2]由图乙可知，孔明灯在t0～t1这段时间内，速度在增大，孔明灯处于加速状态。
（3）[3]①向盐水中加盐，使得液体密度增大，鸡蛋受到的浮力增大，大于鸡蛋重力，鸡蛋上浮，故①不符合题意；
②卸载货物后船体上浮与孔明灯升空原理相同，卸载货物后，浸入液体中的体积不变，所受浮力不变，但船体重力变小，船体上浮，故②符合题意。
故选②。
（4）[4]由表中数据可知，温度升高10℃，内部空气密度减小，内部空气密度与温度成一次函数的关系，即
故D正确，ABC错误。
故选D。
（5）[5]孔明灯在空气中受到的浮力为
且浮力大小不变，当孔明灯浮起时，受到的空气浮力刚好等于灯重与灯内空气重力之和，则
解得：，又根据可知，热空气密度为
由表格中数据可知，当热空气密度为时，温度为100℃，即灯内温度至少要达到100℃，孔明灯才能起飞。
2022-2023学年八年级下学期物理期末模拟测试卷02
一、单选题
1．我们使用的苏科版物理八年级（下）课本的质量，最接近下列数值中的（ ）
A．2g B．20g C．200g D．2000g
【答案】C
【解析】我们使用的苏科版物理八年级（下）课本的质量在200g左右。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．下列关于物质的物理属性及其应用的说法，错误的是（ ）
A．电线一般用铜一良好的导电性 B．汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性
C．玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的密度 D．炒菜的锅用铁制——良好的导热性
【答案】C
【解析】A．电线一般用铜一良好的导电性，电阻小，减少电能损耗，故A正确，A不符合题意；
B．汽车的轮胎用橡胶——良好的弹性，易恢复形变，故B正确，B不符合题意；
C．玻璃刀的刀刃用金刚石——较大的硬度，不易折断，故C错误，C符合题意；
D．炒菜的锅用铁制——良好的导热性，迅速将热量传递给菜，故D正确，D不符合题意。
故选C。
3．关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（ ）
A．太阳是宇宙的中心
B．电子的发现说明原子是可分的
C．质子带正电荷，中子带负电荷
D．在电子、质子和原子中，质子尺度最小
【答案】B
【解析】A．宇宙有层次之分，但是无限大的，是由无数天体组成，没有所谓的中心，太阳是宇宙中的一颗恒星，而地球只不过是太阳的一颗行星，故A错误；
B．原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成，电子的发现说明原子是可再分的，故B正确；
C．质子带正电荷，中子不带电，故C错误；
D．原子核和电子构成原子，原子核由质子与中子组成，在电子、质子和原子中，尺度最小的是电子，故D是错误。
故选B。
4．如图所示，小明把干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍用力向上拉玻璃板，发现弹簧测力计的示数变大了，这主要原因是（ ）
A．水的阻力
B．分子间存在斥力
C．分子间存在引力
D．玻璃板上方受到大气施加的向下的压力
【答案】C
【解析】当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，弹簧测力计要将玻璃拉起，需要提供比玻璃重力更大的力，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．如图所示现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ）
A．图甲所示飞机升力的产生原因
B．图乙所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢
C．图丙所示地铁站台边，人必须站在黄色以外的区域候车
D．图丁所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
【答案】D
【解析】A．相等的时间内，空气经过机翼上面的路程大于下面的路程，机翼上面的空气流速大于下面的流速，机翼上面的压强小于下面的压强，出现压强差，出现了压力差，这个压力差就是机翼向上的升力；能用流体压强与流速的关系来解释，故A不符合题意；
B．对着两张平行的纸吹气，两纸中间的空气流速大压强小，而两纸的外部空气流速小压强大，两纸受到两边向内的压力差，所以两张纸被压到一起，能用流体压强与流速的关系来解释，故B不合题意；
C．当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险．所以人必须站在安全黄线以外的区域候车．能用流体压强与流速的关系来解释，故C不合题意；
D．如图所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起，是因为液体对容器底和侧壁有压强，不能用流体压强与流速的关系来解释，故D符合题意．
6．如图，用手握住瓶子，瓶子掉不下来，下列分析正确的是（ ）
A．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力会变大
B．瓶子受到的摩擦力与手对它的握力是一组平衡力
C．在瓶中加水后，瓶子还在这一位置静止，瓶子受到的摩擦力变大了
D．戴上防滑手套再以相同方式握同一瓶子，瓶子受到的摩擦力会变大
【答案】C
【解析】A．握力变大，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，由于重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故A错误；
B．瓶子静止在手中，此时瓶子在竖直方向上受到的摩擦力与其本身的重力，即二者是一对平衡力，故B错误；
C．若向瓶内注水，装满水后瓶子仍在手中保持静止，摩擦力与重力平衡，由于重力增大，所以瓶所受到的摩擦力也将增大，故C正确；
D．戴上防滑手套，增加接触面的粗糙程度，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故D错误。
故选C。
7．阳光足球是我县一张靓丽明信片，如图所示，在一次精彩的传球攻门过程中，下列说法正确的是（ ）
A．在此过程中，足球的运动状态没有发生改变
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C．用头顶球，会感觉到头疼，说明力的作用是相互的
D．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
【答案】C
【解析】A．传球攻门过程中，球的运动方向发生了改变，因此足球的运动状态发生了改变；故A错误；
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；
C．因为物体间力的作用是相互的，球受到头的力时，球对头也产生力的作用，所以用头顶球，头会感觉疼，故C正确；
D．足球在空中能够继续飞行，是由于足球具有惯性，但不能说受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故D错误。
故选C。
8．有甲、乙、丙三个轻质小球，其中甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥。现将甲与乙、丙分别靠近时，它们相互作用的情况如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．乙球一定带负电，丙球可能带正电
B．乙球可能不带电，丙球一定带负电
C．乙球可能带正电，丙球一定带正电
D．乙球一定不带电，丙球可能带负电
【答案】B
【解析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥，所以甲球带负电，由图可知，甲球和丙球相互排斥，所以丙球一定带负电，甲球和乙球靠近时相互吸引，甲球带负电，所以乙球不带电或带正电，故B正确，ACD错误。
故选B。
9．甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示．则
A．甲杯底部所受的液体压力较大 B．鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C．乙杯底部所受的液体压强较大 D．鸡蛋在乙杯中受到液体的浮力较大
【答案】C
【解析】由图可知，鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，因为ρ液>ρ物时物体漂浮，ρ液=ρ物时物体悬浮，所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，据p=ρgh，且两杯中液面相平，所以乙杯底压强大于甲杯底压强，根据F=pS，两个杯子完全相同，所以乙杯底部所受液体压力大于甲杯，故A错误，C正确；因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，都等于鸡蛋的重力，故B、D错误．故答案为C．
10．质量相等的甲、乙两实心小球，密度之比，将它们分别放入水中静止时，两球所受的浮力之比，设水的密度为 ，则甲球的密度为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】由题知， ，，由 可得 ，两球在水中静止时的状态有下面几种情况：
①甲乙都沉底，如果是这样，排开水的体积之比，由阿基米德原理可知受到的浮力也是，而，故①不可行；
②甲乙都漂浮，受到的浮力都等于自重，而两球质量相等、重力相等，受浮力相等，而故②不可行；
③甲漂浮、乙沉底，甲漂浮， ；乙下沉， ，所以，而，故③不可行；
④甲沉底、乙漂浮，甲下沉， 乙漂浮，，所以 ，而，故④可行；
甲沉底，受到的浮力 ；乙漂浮，受到的浮力，浮力之比
解得
由可得
由可得
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
11．小明做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。实验中物体在水平桌面上始终受到沿水平方向 5N 的拉力 F 做直线运动，如图。水平桌面 O 点两侧粗糙程度不同，物体运动过程中经过 M 点开始计时，每经过相同时间，频闪相机会自动拍摄记录物体的位置（用虚线框表示），物体在 MO 段做匀速直线运动。下列说法中正确的是（ ）
A．OQ 段做匀速直线运动
B．OQ 段物体受到的摩擦力等于 5N
C．MN 段接触面粗糙程度比 PQ 段大
D．MN 段承受的压强比 OQ 段小
【答案】C
【解析】由题意，物体在 MO 段做匀速直线运动，则在水平方向上拉力与摩擦力大小相同、方向相反，即摩擦力为5N：
A．频闪相机每经过相同时间自动拍摄，由图可知，相同时间内物体在OP段与PQ段运动距离不同，故做非匀速直线运动，故A错误；
B．由图可知，OQ段物体做加速运动，故受到的摩擦力小于拉力，即小于5N，故B错误；
C．MN段物体所受摩擦力为5N，PQ段物体所受摩擦力小于5N，物体在两段对接触面的压力不变，则MN 段接触面粗糙程度比 PQ 段大，故C正确；
D．压强等于压力与受力面积的比值，物体在MN段、OQ段处的压力与受力面积不变，故承受的压强相同，故D错误。
故选C。
12．如图甲所示，将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块，合金块浸没在装有水深为、底面积为的圆柱形容器中，容器的质量为（容器的厚度忽略不计）。容器底部有个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水过程中，弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示，整个过程中金属块始终不与容器底部接触。下列说法正确的是（取）（ ）
A．随着放水时间的增加，合金块受到的浮力一直减小
B．合金块受到的最大浮力为
C．合金块的密度为
D．阀门未打开时容器对水平面的压强为
【答案】C
【解析】A．由图乙可知，随着放水时间的增加，弹簧测力计的示数F先不变后增加再不变，由
F浮=G-F
可知，合金块A受到的浮力先不变后减小，故A错误；
B．由乙图可知，当合金块A全部露出水面后，测力计的示数即合金块A的重力为
F=G=32N
合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N，则合金块A最大的浮力为
F浮=G-F'=32N-22N=10N
故B错误；
C．由G=mg可得，合金块A的质量
m===3.2kg
由F浮=ρ水gV排可得
V排== =1×10-3m3=1000cm3
因为此时合金块A浸没在水中，所以合金块A的体积
V=V排=1×10-3m3
则合金块A的密度
ρ===3.2×103kg/m3
故C正确；
D．由题意可知，阀门B未打开时容器中水的体积
V水=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=1×10-3m3
所以容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1×10-3m3×10N/kg=10N
容器的重力
G容=m容g=200×10-3kg×10N/kg=2N
由图乙可知阀门B未打开时合金块全部浸入水中时的示数为F'=22N，则容器对水平面的压力
F压=G容+G水+G-F'=2N+10N+32N-22N=22N
所以此时容器对水平面的压强
p===2.2×103Pa
故D错误。
故选C。
二、填空题
13．在探索更小的微粒历程中，19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带 _____电的粒子_____，从而说明原子是可分的；原子内部的原子核是由 _____和 _____组成的。
【答案】 负 电子 质子 中子
【解析】[1][2][3][4]19世纪末，英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电的粒子：电子，从而揭示了原子是有结构的，即原子是可再分的。原子内部的原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
14．如图为2014年世界杯足球比赛中的一个场景。足球离开运动员的脚后会继续运动，这是因为足球具有______；在球场上滚动的足球会停下来是因为足球受到______作用的缘故，这说明力可以改变物体的______。踢球时，运动员即便用的力大小和方向都相同，球的飞行线路、旋转情况也会不尽相同，这是由于力的作用效果还与力的______有关。
【答案】 惯性 摩擦力 运动状态 作用点
【解析】[1]足球离开脚之前处于运动状态，离开脚后，由于惯性仍要保持原来的运动状态。所以继续向前飞行。
[2][3]在球场上滚动的足球会停下来并不是因为没有受到动力的缘故，而是因为足球受到了草地对足球的摩擦阻力，这说明了力可以改变物体的运动状态。
[4] 使用大小和方向都相同的力踢球，球的飞行线路、旋转情况也不尽相同，一信息中可以说明在力的大小和方向相同时，运动员改变了力的作用点，从而影响了球的飞行线路、旋转情况。
15．已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g，在装满水的瓶子中放入一个小石块，溢出水后其总成量为320g，取出石块后，剩余的水和瓶子的总质量为290g。（不计取出石块的过程中带走的水）则石块的质量为_____g，石块的体积为_____cm3，石块的密度为_____g/cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】 30 10 3
【解析】[1][2][3]石块的质量
石块排开水的质量
由可得，石块的体积
石块的密度
16．如图所示，嫦娥三号着陆器带着“玉兔号”月球车顺利抵达月球表面。
（1）月球是______（选填“太阳”、“地球”或“火星”）的一颗卫星。
（2）物体在月球上所受“重力”是在地球上的六分之一，“玉兔号” 在地球上质量为140kg，其在月球上所受重力为______N。由于月球上昼夜温差高达330℃，所以“玉兔”的零件应用热胀冷缩较______（选填“大”或“小”）的材料制作。（地球上g取10N/kg）
（3）如图，“玉兔号”装配有表面纹路凹凸不平的六只轮子状的“大脚”，使它具有了翻山越岭、万向行走的能力。其中轮胎表面凹凸不平是为了______摩擦力，六只轮子状的“大脚”是为了______压强（均选填“增大”或“减小”）。
【答案】 地球 233 小 增大 减小
【解析】（1）[1]在太阳系中，地球围绕太阳转，是太阳的一个行星，月球围绕地球转，是地球的一个卫星。
（2）[2]玉兔号在地球上受到的重力为
则在月球上受到的重力是地球的六分之一为
[3]月球上昼夜温差大，所以物体热胀冷缩时的形变程度大，对机器的结构稳定会产生较大的影响，所以需要选用热胀冷缩小的材料来制造零部件。
（3）[4]轮胎表面做成凹凸不平，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
[5]采用六只轮子状的“大脚”，是通过增大受力面积来减小压强的。
17．小明探究怎样使物体上浮或下沉，如图用手将重力为1.5N，体积为1.4×10-4m3的苹果压入水中，直至苹果浸没，此过程中水对容器底部的压强将____（增大、减小、不变），松手后苹果将_______（上浮/下沉/悬浮），静止时苹果受到的浮力为___N。g取10N/kg。
【答案】 增大 下沉 1.4
【解析】[1]当苹果浸没在水中的过程中水面上升，根据可知，水对容器底部的压强将增大。
[2]当苹果浸没在水中时，排开水的体积就等于苹果的体积，即
V排=V物=1.4×10-4m3
所以此时苹果受到的浮力为
由于G>F浮，所以松手后苹果会下沉。
[3]当苹果静止时，苹果沉底，浮力为1.4N。
18．如图所示，质量相等的木块A和B漂浮在水面上，若A、B木块底部所受的压强分别为A、B，受到的压力分别为FA、FB，排开水的体积分别为则VA、VB，则A_____B，FA______FB，VA____VB（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 小于 等于 等于
【解析】[1][2][3]因为质量相等的木块A和B漂浮在水面上，那么木块A和B所受的浮力是相等的，即，水对木块的压力等于它受到的浮力，即，，所以，从图中可以看到，，那么根据可知，；根据可知，受到的浮力相等，密度相同，那么排开水的体积也相同，即。
19．如图所示，小明在水平路面上推一体积V木＝1m3，密度为ρ木=0.5×103㎏／m3的长方体木块，此长方体木块在路面上滑动时，所受阻力是木块重的0.04倍。（g取10N／㎏）
（1）水平面对长方体木块的支持力为_________N；
（2）小明一开始用100N的水平推力，未推动，木块所受摩擦阻力为_______N；小明改用150N的水平推力，还是未推动，此时木块所受摩擦阻力又为_______N；
（3）小明水平推力为______N时，木块刚好能做匀速直线运动；
（4）当小明的水平推力达到300N时，木块所受摩擦力为_______N，此时木块将做____运动。（填“减速”、“匀速”或“加速”）
【答案】 5×103 100 150 200 200 加速
【解析】（1）[1]水平面对长方体木块的支持力大小等于物体的重力大小
（2）[2]小明一开始用100N的水平推力，未推动，木块处于静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，木块所受摩擦阻力为
f=F =100N
[3]小明改用150N的水平推力，还是未推动，木块仍处于静止状态，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以
f′=F′=150N
（3）[4]长方体木块在路面上滑动时，所受阻力是木块重的0.04倍，所以当水平推力
F″=f″=0.04G =0.04×5×103N=200N
时，木块刚好能做匀速直线运动。
（4）[5][6]当小明的水平推力达到300N时，由于木块对水平面的压力和接触面粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，仍为200N；此时木块在水平方向上所受力的合力不为零，木块将做加速运动。
20．在综合实践活动中，小明利用吸管来制作一个密度计，请你完成下列内容。
(1)在吸管下端装入适量的钢珠，并用蜡封住吸管的下端使底部平整，然后让它竖直______在水中（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”），如图甲所示，在吸管上与水面平齐处画上一根线，标上“1”，并用刻度尺测得吸管浸入水中的深度为 8cm；再将该吸管放入某种液体中，吸管静止时标有“0.8”的刻度线与液面齐平（在 a、b 某处），则图乙中 a、b 两处标“0.8”数值的是______处，该处距离“1”处______cm；
(2)①当该密度计放入水中静止时，求吸管受到的浮力______（吸管底面积为3×10-5m2）；
②把吸管取出并擦干，让封蜡的一端朝下竖直放置在水平桌面上，如图丙所示，求吸管对桌面的压强______。
【答案】 漂浮 b 2 2.4´10-2N 800Pa
【解析】(1)[1]密度计的整体密度较小，所以放在水中是漂浮的。
[2]密度计放在水中和某种液体中都是漂浮的，故重力等于浮力，重力不变，所以浮力相同，根据阿基米德原理可知，液体密度越小，密度计排开液体的体积越大，故标“0.8”数值的是b。
[3]假设密度计底面积是S，因为两次浮力相同，故
计算可得
故该处距离“1”处
(2)①[4]该密度计放入水中静止时，求吸管受到的浮力
②[5]吸管的重力等于其漂浮时受到的浮力，故
吸管对桌面的压强
三、作图题
21．（1）如甲、乙、丙三只相同的玻璃杯分别盛有等质量的酒精、纯水、盐水，在图中玻璃杯中画出酒精、纯水、盐水的大致液面。（ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精）
（2）画出图中带电球B受到带电球A的作用力的示意图F。
（3）如图所示一物体以某一速度冲上光滑斜面，请作出该物体重力和支持力的示意图。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）盛有等质量的酒精、纯水、盐水，ρ盐水＞ρ纯水＞ρ酒精，又根据可知，盐水的密度最大，故盐水的体积最小，纯水次之，酒精的体积最大，又由于是同样的烧杯，底面积相同，故盐水的液面高度最小，纯水的液面高度次之，酒精液面高度最大，在图中玻璃杯中画出酒精、纯水、盐水的大致液面，故液面是依次降低， 故如下图所示：
（2）由于同种电荷相互排斥，故A对B的作用力水平向右，故过重心画一条向右的线段，并在末端标上箭头，故如下图所示：
。
（3）一物体以某一速度冲上光滑斜面，作出该物体重力和支持力示意图，先找到重心，过重心做一条竖直向下的线段，并在末端标上向下的箭头，和G即为物体的重力，过重心做一条垂直于斜面向上的线段，并在末端标上向上的箭头和F，即为支持力，故如下图所示：
四、实验题
22．在“探究二力平衡的条件”活动中：
（1）实验小组不断改进并先后设计了三个实验方案，如图甲所示，请你判断出他们改进的先后顺序：___________（用字母表示），这样的改进是为了减少___________对实验的影响。
（2）如图乙，是最终确认的实验方案，此方案中，所挂钩码的重力大小应___________（选填“远大于”、“远小于”、“近似于”）卡片重力，故卡片的重力可忽略不计。
【答案】 BAC 摩擦力 远大于
【解析】（1）[1][2]由图知道，B图中为滑动摩擦，A图中为滚动摩擦，C图中只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序是B、A、C。
（2）[3]由于图乙中卡片的重力远小于钩码的重力，所以卡片的重力可忽略不计。
23．小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
①接触面所受的压力大小；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小。接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想：
（1）实验中小伟应该用弹簧测力计水平__________拉动木块在长木板上滑动，这样做是根据二力平衡的知识得出拉力大小等于摩擦力大小，从而测出木块所受的摩擦力的大小；
（2）如果小伟要探究猜想②，他应该选择__________两幅图所示的实验步骤来操作，根据图中弹簧测力计的示数可得出结论：在压力大小相同时，__________________，滑动摩擦力越大；
（3）小伟要探究猜想③，他将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。他比较图甲和丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。老师告诉他这个结论不可靠，你认为小伟在实验中存在的问题是___________；
（4）如图甲中物体运动的速度大小为v1，如图乙中物体运动的速度大小为v2。实验过程中，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是_______（填字母）。
A． v1一定大于v2 B． v1一定小于v2 C． v1一定等于v2 D． v1可以大于、等于或小于v2
【答案】 匀速 甲丙 接触面越粗糙 没有控制压力大小相等 D
【解析】（1）[1]实验中小伟在测量滑动摩擦力时，应该用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动，然后根据二力平衡的知识，从而测出木块所受摩擦力的大小。
（2）[2]如果小伟要探究猜想②，即研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，要控制其它两个因素相同，故他应该选择甲、丙两幅图所示的实验步骤来操作。
[3]丙中接触面粗糙，测力计示数大，故可得出结论：在压力大小相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）[4]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将A切去一半，压力变小了，即没有控制压力相同。
（4）[5]只要物体做匀速直线运动（与物体运动的速度大小无关），物体受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小（测力计示数）才等于摩擦力的大小，故v1可以大于、等于或小于v2；故ABC错误；D正确。
故选D。
24．如图所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：
（1）图甲中，弹簧测力计的示数F1=_______N；
（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为_______N；
（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与_______有关；分析图中______两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关；
（4） 实验中采用的探究方法在研究物理问题时经常用到，这种物理学研究方法也运用于以下______（选填“A”或“B”或“C”）实验。
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B．探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
C．用乒乓球弹开幅度大小比较鼓面响度的强弱
【答案】 4.8 2/2.0 排开液体的体积 丙、丁 B
【解析】（1）[1]图甲中，测力计分度值为0.2N，弹簧测力计的示数
F1=4.8N
（2）[2]根据甲、丙两图，由称重法测浮力，物体完全浸没在水中时所受的浮力为
F浮=G-F丙=4.8N-2.8N=2N
（3）[3]分析图中乙、丙两图实验数据可知，排开液体的密度相同，丙中排开液体的体积大，测力计示数小，由称重法测浮力，丙中物体受到的浮力大，得出的结论是：物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关。
[4]研究物体所受的浮力大小与排开液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度大小，故分析图中丙、丁两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。
（4）[5]实验中采用的探究方法称为控制变量法。
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法，故A不符合题意；
B．探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力不变，采用了控制变量法，故B符合题意；
C．用乒乓球弹开幅度大小比较鼓面响度的强弱，采用了转换法，故C不符合题意。
故选B。
25．小明做“估测大气压强”实验，装置如图所示：
（1）小明应采用______（填“甲”、“乙”）图的装置来估测大气压强，若采用另一装置，所测结果将偏______；
（2）实验步骤如下：
A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；
B．用细绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，沿正确的方向慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时记下测力计示数F；
C．读出注射器的容积V；
D．用刻度尺测出注射器的全部长度L。
（3）思考并回答：
①实验步骤A的目的是为了______；
②以上实验步骤中存在的错误是______；
③用测得的物理量表示大气压强的表达式p=______。
（4）改正错误后，小明正确使用测量仪器，且读数正确，但发现测量结果总是偏小，其主要原因是______；
（5）若使用如图丙所示的b注射器实验，拉力达到弹簧测力计的最大测量值时，仍未拉动活塞，则应该改选图示的______（选填“a”或“c”）注射器进行实验。
【答案】 甲 大 排尽注射器内的空气，防止漏气 用刻度尺测出注射器全部刻度的长度L 注射器漏气#注射器内气体没有排尽 c
【解析】（1）[1][2]为了测量的准确性，应该选甲图的装置来估测大气压强，若用乙图装置中，向下拉活塞时，由于活塞受到自身的重力，会减小弹簧测力计的示数。
（3）①[3]把注射器的活塞推至注射器筒的底端，会把注射器的空气排掉，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，是防止注射器外的空气从小孔进入。
②[4]注射器的体积是活塞的面积和注射器有效长度的乘积，有效长度是指注射器带刻度的部分。
③[5] 注射器活塞的面积为
根据压强公式
又根据二力平衡的条件可知
所以
（4）[6]实验时若注射器内空气没有排尽，大气压等于注射器内压强加上拉力产生的压强，这样会使得测得的大气压值偏小。
（5）[7]因为容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，所以应选择一个比b横截面积更小的注射器，故c符合题意。
故选c。
26．如图所示，U 型管内装有适量清水。通过下列实验，用 U 形管压强计“探究影响液体内部压强因素”：
(1)U 形管压强计_____（选填“是”或“不是”）连通器，使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻 按压几下橡皮膜，如果U 形管中的水面能灵活升降，则说明该装置_____（选填“漏气”或“不漏气”）；
(2)若在使用压强计前，发现 U 型管内水面已有高度差，可通过_____（选填序号）方法进行调节；
①从U 型管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U 型管内添加适量水；在实验中通过比较U 型管两边的液面高度差来比较液体压强的大小，这种实验方法叫做_____；
(3)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时，记录的部分实验信息如下表：
实验次数
液体
液体深度h/cm
U形管两侧液面的高度差Δh/cm
1
水
5.0
4.9
2
10.0
9.7
3
15.0
14.6
根据表中信息可得出结论：在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而_____（选填“增大”或“减 小”）；
(4)在探究“液体压强的大小与液体密度的关系” 时，小明把金属盒分别浸入到 A、B 两种液体中，如图所示，小明得出结论：A 液体密度较大。你认为他的结论_____（选填“正确”或“不正确”），原因是_____（选填序号）；
①没有控制金属盒在液体中的深度相同
②金属盒在A 液体中深度小，而U 型管两边液面高度差较大
(5)小刚将液体压强计进行了改造，如图所示。当两探头置于空气中时，U 形管水面相平。现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1 和 ρ2 的两种液体中，当两探头所处的深度相同时，U 形管中的左右水面高度差为 5cm，则 ρ1_________ρ2（选填“＞”﹑“＜”或“=”），左右橡皮管内气体压强相差_____Pa。
【答案】 不是 不漏气 ② 转换法 增大 正确 ② > 500
【解析】(1)[1]U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，不是连通器。
[2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的；用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中液体能灵活升降，则说明装置不漏气。
(2)[3]若在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压)，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故②正确。
[4]在实验中液体压强的大小通过U 型管两边的液面高度差来反映，高度差越大，表明金属盒受到的液体的压强越大，这种实验方法叫做转换法。
(3) [5]三组数据同种液体，深度不同，深度越大压强越大，可得出结论：同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。
(4)[6][7]由图可知，金属盒在A 液体中深度小，而U 型管两边液面高度差较大，据p=ρgh可以得出，A 液体密度较大，即结论正确。
(5)[8] 读图可知，压强计的探头在两液体中的深度是相同的，而U形管中液面的高度左边小于右边，说明甲中的压强更大，根据p=ρgh可以判断ρ1>ρ2。
[9]左右橡皮管内气体压强相差
Δp=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
左右橡皮管内气体压强相差500Pa。
五、计算题
27．一个空瓶的质量是0.2kg装满水后称得它们的总质量是0.5kg，用此瓶装金属颗粒若干，称得瓶和金属颗粒的总质量为0.9kg。若在装金属颗粒的瓶中再装满水后，称得它们的总质量为1.0kg，已知水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）瓶的容积；
（2）瓶内金属颗粒的质量；
（3）金属颗粒的密度。
【答案】（1）3×10-4m3；（2）0.7kg；（3）3.5×103kg/m3
【解析】解：（1）水的质量
m1=m瓶和水-m瓶=0.5kg-0.2kg=0.3kg
玻璃瓶的容积等于水的体积，瓶的容积
（2）金属颗粒的质量
m金=m瓶和金-m瓶=0.9kg-0.2kg=0.7kg
（3）瓶子内水的质量
m水=m总-m瓶和金=1.0kg﹣0.9kg=0.1kg
水的体积
金属颗粒的体积
V金=V瓶-V水=3×10-4m3-1×10-4m3=2×10-4m3
金属颗粒的密度
答：（1）瓶的容积为3×10-4m3；
（2）金属颗粒的质量为0.7kg；
（3）金属颗粒的密度为3.5×103kg/m3。
28．如图所示，某型号的水陆两用坦克，它既能在陆地上行驶，也能在水上航行。该水陆两用坦克的总质量是22t，每条履带的触地面积是坦克有两条履带），水上最大速度是，陆地上最大速度是，在陆地上匀速行驶时阻力为坦克重的0.1倍（人与其他物体质量忽略，g取，水的密度为）。求：
（1）水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速直线行驶时，坦克的牵引力是多少？
（2）水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强是多大？
（3）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）由 知道，坦克的总重力
坦克在陆地上匀速行驶时受到的阻力
坦克匀速行驶时，坦克的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡的条件知道，坦克的牵引力
（2）坦克停在水平地面上时，对地面的压力
水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强
（3）坦克在水上航行时处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件可知，坦克受到的浮力
由知道，水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积
答：（1）水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速直线行驶时，坦克的牵引力是；
（2）水陆两用坦克停在水平地面上时，对水平地面的压强是；
（3）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积是22m3。
29．如图甲所示，底面积为10-2m2薄壁柱形容器放在水平桌面上，A为不吸水实心均匀圆柱体物块（A的底面积为5×10-3m2，高为0.1m，A=2.0×103kg/m3）置于柱形容器底部。
（1）计算物块A对容器底部的压强；
（2）如图乙所示，用细线把物块A悬挂固定在柱形容器正上方，往柱形容器加水，物块A静止时有的体积浸入水中，求物块A受到的浮力大小；
（3）如图乙所示，此时容器内水深0.16m，解开细线，使物块A下落至容器底（物块A始终处于竖直状态，且水始终未溢出容器），在图丙中画出A物体下表面受到水的压力F随容器中水的深度h变化的图像。
【答案】（1）；（2）1N；（3）
【解析】解：（1）A的底面积
S=50cm2=5×10-3m2
A的体积
V=Sh=5×10-3m2×0.1m=5×10-4m3
A的质量
m=ρV=2.0×103kg/m3×5×10-4m3=1kg
A的重力
G=mg=1kg×10N/kg=10N
因为A处于静止，根据二力平衡，则A对容器底部的压力
F=G=10N
A对容器底部的压强
（2）A浸在水中的体积
排开水的质量
m排=ρV排=1.0×103kg/m3×1×10-4m3=0.1kg
排开水的重力
G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N
物体A受到的浮力
F浮=G排=1N
（3）①刚解开细线时，水的深度为h1=16cm，此时物体下表面受到水的压力F1=F浮=1N；
②根据物体下表面受到水的压力F与水的深度h的关系为
F=pS=ρ水ghS物底
可知从物体从解开细线开始下落，到完全浸没，由于水的密度和物体底面积一定，因此水的压力F与水的深度h成正比；
③当完全浸没时，液面上升
此时水的深度
物体下表面受到水的压力
F=pS=ρ水hS物底=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m×5×10-3m2=5N
④当物体完全浸没后，水深不再变化，根据
F=pS=ρ水ghS物底
此时压力增大，为垂直横坐标轴的直线；
⑤当物体沉到底部时，压力为
F=pS=ρ水ghS物底=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×5×10-3m2=10N
由此得到图像如图。
答：（1）物块A对容器底部的压强2×103Pa；
（2）物块A受到的浮力1N；
（3）见详解。
六、综合题
30．阅读短文，回答问题
孔明灯
孔明灯俗称许愿灯，又称祈天灯，是一种古老的汉族手工艺品。孔明灯的结构可分为主体与支架两部分，一般的孔明灯是用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口朝下，孔明灯可大可小，可圆形也可长方形。
在灯笼的下面固定一个小碟，在碟内放入燃料，点燃燃料，孔明灯内部空气受热膨胀，部分气体流出，随着温度的升高，孔明灯内部的空气密度不断减小，数量关系如下表所示，当孔明灯内的空气被加热到一定温度时，就能腾空而起。
灯笼受到的空气浮力可以用阿基米德原理计算，即（g取10N/kg）。温度为20℃时，空气密度为（忽略孔明灯升空过程中外界空气密度的变化），从点燃到升空，整个过程中孔明灯运动速度和时间的关系如图乙所示。
t/℃
90
100
110
120
130
0.97
0.94
0.91
0.88
0.85
（1）为了更容易升空，制作孔明灯最好选用_____小的材料；
（2）在t0～t1这段时间内，孔明灯处于_____状态（加速/减速/静止）；
（3）下列事例中物体上浮过程和孔明灯升空原理相同的是_____（选填数字序号）；
①向盐水中加盐，使水中的鸡蛋上浮；
②卸载货物后船体上浮；
（4）根据表中数据，此过程中孔明灯内部空气密度随温度变化关系的图像正确的是_____；
A． B．
C． D．
（5）孔明灯体积大约为0.02m3，环境温度为20℃，孔明灯制作材料的总质量为5.2g，灯内空气的温度至少要达到_____℃，孔明灯才能起飞（忽略燃料质量的变化）。
【答案】 质量 加速 ② D 100
【解析】（1）[1]为保证孔明灯更容易起飞，材料的质量尽可能地减小。
（2）[2]由图乙可知，孔明灯在t0～t1这段时间内，速度在增大，孔明灯处于加速状态。
（3）[3]①向盐水中加盐，使得液体密度增大，鸡蛋受到的浮力增大，大于鸡蛋重力，鸡蛋上浮，故①不符合题意；
②卸载货物后船体上浮与孔明灯升空原理相同，卸载货物后，浸入液体中的体积不变，所受浮力不变，但船体重力变小，船体上浮，故②符合题意。
故选②。
（4）[4]由表中数据可知，温度升高10℃，内部空气密度减小，内部空气密度与温度成一次函数的关系，即
故D正确，ABC错误。
故选D。
（5）[5]孔明灯在空气中受到的浮力为
且浮力大小不变，当孔明灯浮起时，受到的空气浮力刚好等于灯重与灯内空气重力之和，则
解得：，又根据可知，热空气密度为
由表格中数据可知，当热空气密度为时，温度为100℃，即灯内温度至少要达到100℃，孔明灯才能起飞。
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