一、单项选择题
1．（2分）下列做法中不符合文明习惯的是（ ）
A．车辆快速行驶时前后保持车距
B．汽车在高速公路上超速行驶
C．大雪后，在路面上洒沙子防滑
D．司机和前排乘客要系安全带
2．（2分）下列关于弹簧测力计使用方法的说法中，错误的是（ ）
A．使用前指针应指在零刻度线
B．所测力不能超过测力计的量程
C．必须竖直提着用弹簧测力计
D．读数时视线应该与刻度盘垂直
3．（2分）如图所示，各物体受到的两个力彼此平衡的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2分）下列事例中，物体运动状态没有改变的是（ ）
A．空中加速下落的石块
B．跳伞运动员空中匀速直线下降
C．正在减速进站的火车
D．运动员投出的标在空中滑行
5．（2分）关于中国科技成果的应用实例，下列说法正确的是（ ）
A．“复兴号”高铁列车减速进站时动能不变
B．“辽宁号”航母漂浮是因为浮力大于重力
C．“蛟龙号”在水面下下潜过程中浮力和压强都变大
D．“祝融号”在火星上着陆时向下喷气来减慢着陆的速度
6．（2分）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ）
A．举着杠铃不动 B．将货物从地面搬到车上
C．手提水桶水平行走 D．推石头没有推动
7．（2分）如图所示是体育测试中投掷实心球的场景。下列说法中正确的是（ ）
A．球在向下运动过程中，重力不断增大
B．球在向下运动过程中，重力没有做功
C．球在空中运动时，运动状态不断改变
D．球离开手后能继续运动，是因为在此过程中产生了惯性
8．（2分）下列现象中，利用了大气压作用的是（ ）
A．石磨磨面
B．盆景自动供水装置
C．船闸
D．用力握紧球拍
9．（2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．风筝能在空中飞行，是因为受到空气的浮力
C．活塞式抽水机利用大气压可以把水从低处抽到高处
D．接种新冠疫苗时给注射器施力推药液是利用了大气压强
10．（2分）人类已经成功登上月球，月球上没有大气，在月球上g约为地球的1/6（ ）
A．用同样的力向下蹬地后跳起，月球上跳得会更高
B．人们可以用吸管喝饮料
C．同一个人站在同样的沙滩上，月球上下陷深度大
D．人们可以坐热气球观光
二、不定项选择题
11．（3分）下列关于物理概念的说法中，正确的是（ ）
A．物体的重心不一定在物体上
B．使用机械的目的是为了省功
C．物体能够对外做功，这个物体一定具有能量
D．一个运动的物体受到平衡力的作用，则它的动能一定不变
12．（3分）在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后
木块最终静止在图乙所示位置。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能减小
B．木块离开弹簧后最终会停下来，说明阻力可以改变物体的运动状态
C．木块离开弹簧后减速运动过程中，水平面对木块的摩擦力保持不变
D．图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力彼此是一对平衡力
13．（3分）如图四个场景中，下列对应现象分析正确的是（ ）
A．图甲，图钉帽做的宽大，是为了增大受力面积减小压强
B．图乙，盖在装满水杯口的硬纸片掉不下来，是受到大气压强的作用
C．图丙，空气流过飞机机翼，上方流速慢压强小，下方流速快压强大
D．图丁，容器侧壁最下边小孔水射出的较远，是由于液体压强随深度增加而增大
14．（3分）如图所示，体重为700N的工人用滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m（不计绳重及摩擦）。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮重为 10N
B．绳子自由端移动的距离为10m
C．此过程中工人拉力做功的功率为 125W
D．此过程中该工人对地面的压力的大小为 450N
15．（3分）如图甲所示，小雨用水平推力F推置于水平地面上的木箱，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～1s 木箱受到的摩擦力等于100N
B．1～3s 木箱一直做匀速直线运动
C．3～5s 推力对木箱做的功是 400J
D．5～6s 木箱受到平衡力的作用
三、实验探究题
16．（6分）探究牛顿第一定律：
（1）实验中，小车在 表面速度减小得最快。由实验现象推理：若静止物体不受任何力的作用时，将保持 状态。
（2）若将装置图中的小车倒放，用弹簧测力计沿水平方向拉小车在木板表面上做 运动，再在倒放的小车上分别放1个、2个、3个钩码，可探究滑动摩擦力Ff大小与压力FN的大小关系，由图象可得：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成 比。
17．（5分）探究杠杆平衡条件：
（1）如图甲所示，应将右端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做到目的是 。
（2）如图乙所示，杠杆平衡后，在杠杆上的A点挂2个钩码，应在B点悬挂 个钩码。
（3）如图丙所示，将弹簧测力计在C位置竖直向上拉改为向左上方斜拉，保持杠杆水平平衡 ，这是因为此过程弹簧测力计拉力的力臂变 。
18．（5分）探究浮力的大小影响因素：其实验情况如图所示。
（1）如图甲、乙，逐渐增大铁块放入水中的深度（未浸没前），铁块下表面受到液体的压强将 ，所受浮力将 。（均选填“变大”、“变小”、“不变”）
（2）如图甲、丙，铁块浸没在水中受到的浮力大小是 ；若它上表面受到的水压是2.3N，则它下表面受到水压是 。
（3）如图丁所示，为了研究浮力大小是否与物体的形状有关，小雨再用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行实验，主要原因是： 。
19．（5分）探究液体内部压强规律：实验装置如图。
（1）压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器；将探头放到水中的图甲和图乙位置，分析现象可知：液体压强与 有关。
（2）使用压强计前发现U形管两侧水面不平，如图甲，调节方法是 （选填“A”或“B”）。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管，重新安装
（3）如右图所示，隔板把容器分成互不相通的左右两部分，隔板下部有一圆孔被薄橡皮膜封闭（橡皮膜两侧压强不相同时，其形状发生改变），橡皮膜形状没有改变，则甲、乙液体对橡皮膜的压强p甲 p乙；甲、乙液体的密度ρ甲 ρ乙（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
20．（6分）如图甲和乙分别是托里拆利实验和自制的水气压计装置：
（1）在托里拆利实验装置中，玻璃管内的上方是 ，玻璃管外水银面的上方是空气，因此在 的作用下管内的水银柱不会下落。
（2）实验中，若将玻璃管如图倾斜，则玻璃管内水银柱的竖直高度 ；若当大气压减小时，会发现甲装置中的水银柱竖直高度 。（均选填“上升”、“不变”、“下降”）
（3）图乙装置是小雨和小明自制的气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱 （选填“上升”、“不变”、“下降”）；发生这一变化的原因是 。
21．画出小车在棉布表面上运动时的受力示意图。
四、作图与解析题
22．（4分）如图乙所示是一辆正在向前行驶的公交车，某一时刻车内所发生的情景（道路是平直的）。
（1）出现此情景，是由于汽车突然 ，乘客由于 而向前倾倒。
（2）请在右图甲中画出此时放在车厢地板上的箱子所受力的示意图。
23．（5分）如右图所示，斜面上的物体A在B的重力的作用下沿斜面向上匀速直线运动，请完成下列问题：
（1）画出木块A沿斜面匀速直线上升过程受力示意图。
（2）物体A在上升过程中，动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“变大”、“变小”、“不变”）
24．（4分）爱文明、讲卫生，我们要勤剪指甲常洗手。如图甲所示是我们常用到的指甲钳子，请回答：
（1）请在图乙中杠杆ABC上画出最小动力F1的示意图（以C为支点）。
（2）图甲中，指甲刀的背面比较粗糙，目的是增大 ，图乙中的D处，指甲刀的刀口比较锋利，目的是增大 。
五、计算题
25．（6分）服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人，它能完成送餐、配送物品、回收餐具等一系列工作。求：
（1）该机器人正常运行的速度约为0.8m/s，它去距离餐厅水平距离0.12km的客房需要多少时间？
（2）该机器人总质量为18kg，它的“脚”与地面总接触面积是20cm2，则它对地面的压强是多少？
（3）如果机器人匀速直线运动时受到的摩擦力是重力的0.2倍，则这次送餐的功率是多少？
26．（7分）如图甲所示，救援队用电动机以0.1m/s的恒定速度将长方体物块从水底打捞出水面，整个过程中电动机的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示。（整个过程忽略水的阻力且未遇到障碍物，忽略绳子的自重、浮力和摩擦）
（1）物块的质量；
（2）物块的密度；
（3）电动机在40～50s时段内功率的变化范围。
27．（7分）科技小组用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型（如图），模型A的底面积为100cm2，它的底部与重1N、体积为2×10﹣4m3的浮子B用细绳相连。水位上升时，浮子B下降；水位下降时，航标灯静止时A浸入水中的深度始终为6cm。（不计绳重和绳与滑轮间摩擦）。求：
（1）航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力是多少？
（2）航标灯模型A的总重力是多大？
六、阅读探究题
28．（5分）研究汽车的安全行驶。
小雨和姐姐为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患，他们模拟设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验：将A、B、C三个小球（mA＝mC＞mB）先后从同一斜面装置，高度分别为hA、hB、hC（hA＝hB＞hC）的位置自由滚下。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答下列问题：
（1）实验中，通过小木块被推动 来判定小球动能的大小。
（2）为研究超载安全隐患时，用甲、乙两次实验，发现小球的 越大，动能越大。
（3）为研究超速安全隐患时，需要控制 一定，实验时应选择下图 两次实验
进行比较。
（4）已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力的大小为f。为进一步研究动能与质量和速度的关系，他们查阅资料得知：物体克服摩擦力做功的最大值等于物体初动能，物体动能的计算公式是EK＝mv2（m表示物体的质量，v表示物体的速度）。则：当质量为1kg的物块，其初速度为1m/s时，滑行的最大距离为0.lm，滑行的最大距离是 m。
2020-2021学年山东省青岛市城阳区八年级（下）期末物理试卷
参与试题解析
一、单项选择题
1．（2分）下列做法中不符合文明习惯的是（ ）
A．车辆快速行驶时前后保持车距
B．汽车在高速公路上超速行驶
C．大雪后，在路面上洒沙子防滑
D．司机和前排乘客要系安全带
【解答】解：
A、车辆快速行驶时，后面的车即使紧急刹车，会发生追尾事故，故A错误；
B、汽车在高速公路上超速行驶违反交通规则，故B正确；
C、在路面上撒沙子可以增大路面的粗糙程度以达到增大摩擦的目的，C错误；
D、司机和前排乘客系安全带，故D错误。
故选：B。
2．（2分）下列关于弹簧测力计使用方法的说法中，错误的是（ ）
A．使用前指针应指在零刻度线
B．所测力不能超过测力计的量程
C．必须竖直提着用弹簧测力计
D．读数时视线应该与刻度盘垂直
【解答】解：A、使用弹簧测力计之前要观察指针是否指在零刻线处。故A正确；
B、使用弹簧测力计时，否则会损坏测力计；
C、在正确使用的前提下，也可以沿水平或其它方向使用；
D、读数时。故D正确。
故选：C。
3．（2分）如图所示，各物体受到的两个力彼此平衡的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、两个力大小相等、作用在一条直线上，所以是一对平衡力；
B、两个力的大小不相等，故B选项不正确；
C、两个力不是作用在同一条直线上，故C选项不正确；
D、两个力不是作用在同一条直线上，故D选项不正确。
故选：A。
4．（2分）下列事例中，物体运动状态没有改变的是（ ）
A．空中加速下落的石块
B．跳伞运动员空中匀速直线下降
C．正在减速进站的火车
D．运动员投出的标在空中滑行
【解答】解：A、空中加速下落的石块，故运动状态改变；
B、跳伞运动员空中匀速直线下降，故其运动状态不变；
C、正在减速进站的火车，故运动状态变化；
D、运动员投出的标在空中滑行，故运动状态改变。
故选：B。
5．（2分）关于中国科技成果的应用实例，下列说法正确的是（ ）
A．“复兴号”高铁列车减速进站时动能不变
B．“辽宁号”航母漂浮是因为浮力大于重力
C．“蛟龙号”在水面下下潜过程中浮力和压强都变大
D．“祝融号”在火星上着陆时向下喷气来减慢着陆的速度
【解答】解：
A、“复兴号”高铁列车减速进站时，速度变小，故A错误；
B、“辽宁号”航母漂浮时，故B错误；
C、“蛟龙号”在水面下——下潜过程中，根据p＝ρgh可知；潜水器排开的水的体积不变，潜水器受到浮力不变；
D、“祝融号”在火星上着陆时向下喷气，由于物体间力的作用是相互的，从而减慢着陆的速度。
故选：D。
6．（2分）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ）
A．举着杠铃不动 B．将货物从地面搬到车上
C．手提水桶水平行走 D．推石头没有推动
【解答】解：A、举着杠铃不动，杠铃向上没有移动距离。不符合题意。
B、将货物从地面搬到车上，货物向上移动了距离。符合题意。
C、手提水桶水平行走，水桶向上没有移动距离。不符合题意。
D、推石头没有推动，石头向前没有移动距离。不符合题意。
故选：B。
7．（2分）如图所示是体育测试中投掷实心球的场景。下列说法中正确的是（ ）
A．球在向下运动过程中，重力不断增大
B．球在向下运动过程中，重力没有做功
C．球在空中运动时，运动状态不断改变
D．球离开手后能继续运动，是因为在此过程中产生了惯性
【解答】解：A、球在向下运动过程中，重力不变；
B、球在空中向下运动的过程中，球的重力做功；
C、球在空中运动的过程中，且这两个力不是平衡力，故C正确；
D、球离开手后能继续运动，故D错误。
故选：C。
8．（2分）下列现象中，利用了大气压作用的是（ ）
A．石磨磨面
B．盆景自动供水装置
C．船闸
D．用力握紧球拍
【解答】解：A、石磨磨面利用的是杠杆原理，故A不合题意；
B、随着水的蒸发，当瓶口刚露出水面时，瓶内气压增大，使瓶外水位重新升高，空气不再进入，所以盆景自动供水装置利用的是大气压强；
C、船闸利用的是连通器原理，故C不合题意；
D、用力握紧球拍，通过增大压力来增大摩擦力，故D不合题意。
故选：B。
9．（2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．风筝能在空中飞行，是因为受到空气的浮力
C．活塞式抽水机利用大气压可以把水从低处抽到高处
D．接种新冠疫苗时给注射器施力推药液是利用了大气压强
【解答】解：A、啄木鸟的嘴很尖细，通过减小受力面积，从而凿开树干，故A错误；
B、风筝是利用风筝上、压强不同产生的升力升空的，故B错误；
C、活塞式抽水机是利用大气压强来将水抽到高处的，故C正确；
D、用注射器注射药液是由于活塞受到推力的作用，故D错误。
故选：C。
10．（2分）人类已经成功登上月球，月球上没有大气，在月球上g约为地球的1/6（ ）
A．用同样的力向下蹬地后跳起，月球上跳得会更高
B．人们可以用吸管喝饮料
C．同一个人站在同样的沙滩上，月球上下陷深度大
D．人们可以坐热气球观光
【解答】解：A、同一物体在月球和地球上所受的重力之比为1：6，故A正确；
BD、吸管吸饮料时，在外界大气压的作用下；乘坐热气球旅行，浮力是由物体上下表面受到的大气压强差产生的，都将无法实现；
C、压强的大小与压力的大小和受力面积有关，在受力面积相同的情况下，所以产生的压强也小。
故选：A。
二、不定项选择题
11．（3分）下列关于物理概念的说法中，正确的是（ ）
A．物体的重心不一定在物体上
B．使用机械的目的是为了省功
C．物体能够对外做功，这个物体一定具有能量
D．一个运动的物体受到平衡力的作用，则它的动能一定不变
【解答】解：A、重力的作用点叫重心，也可以物体之外，重心没在环上；
B、使用机械的目的是为了省力，故B错误；
C、量表示物体能对外做功的本领，我们就说这个物体具有能量；
D、物体在平衡力作用下，速度的大小不会改变，故D正确。
故选：ACD。
12．（3分）在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置；松手后
木块最终静止在图乙所示位置。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能减小
B．木块离开弹簧后最终会停下来，说明阻力可以改变物体的运动状态
C．木块离开弹簧后减速运动过程中，水平面对木块的摩擦力保持不变
D．图乙中，木块受到的重力和木块对水平面的压力彼此是一对平衡力
【解答】解：A、弹簧恢复原状过程中，则弹簧的弹性势能逐渐变小；
B、木块受到水平面的阻力，说明阻力可以改变物体的运动状态；
C、滑动摩擦力与压力，木块离开弹簧后减速运动过程中，故水平面对木块的摩擦力不变；
D、图乙中，二力的方向相同且作用在不同的物体上。故D错误。
故选：ABC。
13．（3分）如图四个场景中，下列对应现象分析正确的是（ ）
A．图甲，图钉帽做的宽大，是为了增大受力面积减小压强
B．图乙，盖在装满水杯口的硬纸片掉不下来，是受到大气压强的作用
C．图丙，空气流过飞机机翼，上方流速慢压强小，下方流速快压强大
D．图丁，容器侧壁最下边小孔水射出的较远，是由于液体压强随深度增加而增大
【解答】解：
A、图钉帽做的宽大，通过增大受力面积来减小压强；
B、盖在装满水杯口的硬纸片不掉落，是因为水排出了杯子内的空气，说明了大气压强的存在；
C、飞机机翼上凸下平，下方流速慢压强大，故C正确；
D、因为液体内部压强随深度增加而增大，容器侧壁最下边小孔水流出的较远。
故选：ABD。
14．（3分）如图所示，体重为700N的工人用滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m（不计绳重及摩擦）。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮重为 10N
B．绳子自由端移动的距离为10m
C．此过程中工人拉力做功的功率为 125W
D．此过程中该工人对地面的压力的大小为 450N
【解答】解：
AB.由图可知，n＝2，故B正确；
建材的重力：G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N，
工人所做的有用功：W有用＝Gh＝400N×5m＝2000J，
由η＝×100%可得总＝＝＝2500J，
由W总＝Fs可得，绳子自由端的拉力：F＝＝，
因不计绳重及摩擦时，拉力F＝动），
所以动滑轮重力：G动＝nF﹣G＝2×250N﹣400N＝100N，故A错误；
C.此过程中工人拉力做功的功率：P＝＝＝125W；
D.因力的作用是相互的，所以绳子对人向上的拉力F拉＝F＝250N，
则此过程中该工人对地面的压力：F压＝G人﹣F拉＝700N﹣250N＝450N，故D正确。
故选：BCD。
15．（3分）如图甲所示，小雨用水平推力F推置于水平地面上的木箱，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．0～1s 木箱受到的摩擦力等于100N
B．1～3s 木箱一直做匀速直线运动
C．3～5s 推力对木箱做的功是 400J
D．5～6s 木箱受到平衡力的作用
【解答】解：A、由v﹣t图像可知，处于静止状态，大小相等，所以静摩擦力也为100N；
B、由v﹣t图像可知，则木箱做变速运动；
C、从F﹣t图像可知，由v﹣t图像可知，其速度为1m/s，
则3～2s推力对木块做的功：W＝Fs＝200N×2m＝400J，故C正确；
D、由v﹣t图像可知，木箱受到非平衡力的作用。
故选：AC。
三、实验探究题
16．（6分）探究牛顿第一定律：
（1）实验中，小车在 毛巾 表面速度减小得最快。由实验现象推理：若静止物体不受任何力的作用时，将保持 静止 状态。
（2）若将装置图中的小车倒放，用弹簧测力计沿水平方向拉小车在木板表面上做 匀速直线 运动，再在倒放的小车上分别放1个、2个、3个钩码，可探究滑动摩擦力Ff大小与压力FN的大小关系，由图象可得：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成 正 比。
【解答】解：（1）分析三个不同水平面上，我们就可以发现，而产生这种现象的主要原因是因为所受阻力的不同，小车在毛巾表面上滑行的距离最近，故静止物体不受任何力的作用时；
（2）要使物体所受的摩擦力与拉力平衡，应用弹簧测力计拉着木块沿水平方向左匀速直线运动，因此；根据图像得出：在接触面粗糙程度一定时，此实验研究中控制了接触面的粗糙程度一定。
故答案为：（1）毛巾；静止；正。
17．（5分）探究杠杆平衡条件：
（1）如图甲所示，应将右端的平衡螺母向 右 调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做到目的是 便于测量力臂大小 。
（2）如图乙所示，杠杆平衡后，在杠杆上的A点挂2个钩码，应在B点悬挂 3 个钩码。
（3）如图丙所示，将弹簧测力计在C位置竖直向上拉改为向左上方斜拉，保持杠杆水平平衡 大 ，这是因为此过程弹簧测力计拉力的力臂变 小 。
【解答】解：（1）图甲中，杠杆右高左低，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，
根据杠杆平衡条件得，2G•3L＝nG•4L，
所以n＝3，所以应在B点悬挂3个钩码；
（3）杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，将弹簧测力计在C位置竖直向上拉改为向左上方斜拉，动力臂（拉力的力臂）变小，弹簧测力计的示数会变大。
故答案为：（1）右；便于测量力臂大小；（3）大；小。
18．（5分）探究浮力的大小影响因素：其实验情况如图所示。
（1）如图甲、乙，逐渐增大铁块放入水中的深度（未浸没前），铁块下表面受到液体的压强将 变大 ，所受浮力将 变大 。（均选填“变大”、“变小”、“不变”）
（2）如图甲、丙，铁块浸没在水中受到的浮力大小是 1N ；若它上表面受到的水压是2.3N，则它下表面受到水压是 3.3N 。
（3）如图丁所示，为了研究浮力大小是否与物体的形状有关，小雨再用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行实验，主要原因是： 没有控制排开液体的体积相同 。
【解答】解：（1）当物体逐渐浸入水中，下底面在水中的深度增加，根据p＝ρgh可知；由F浮＝ρ液gV排可知它受到的浮力变大；
（2）铁块浸没在水中受到的浮力为：
F浮＝G﹣F＝2.7N﹣2.7N＝1N；
根据浮力产生的原因F浮＝F下﹣F上知，
铁块的下表面受到水压为：
F下＝F浮+F上＝5N+2.3N＝4.3N；
（3）根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，但没有让二者全浸入水中，故小明的结论不可靠。
故答案为：（1）变大；变大；3.8N。
19．（5分）探究液体内部压强规律：实验装置如图。
（1）压强计上的U形管 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器；将探头放到水中的图甲和图乙位置，分析现象可知：液体压强与 深度 有关。
（2）使用压强计前发现U形管两侧水面不平，如图甲，调节方法是 （选填“A”或“B”）。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管，重新安装
（3）如右图所示，隔板把容器分成互不相通的左右两部分，隔板下部有一圆孔被薄橡皮膜封闭（橡皮膜两侧压强不相同时，其形状发生改变），橡皮膜形状没有改变，则甲、乙液体对橡皮膜的压强p甲 ＝ p乙；甲、乙液体的密度ρ甲 ＜ ρ乙（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【解答】解：（1）测量液体压强的压强计的左端是密闭的，所以压强计上的U形管不属于连通器；
比较甲图、乙图，U形管两侧的液面高度差不相等，故可以得到：液体内部压强与液体的深度有关；
（2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，再重新安装，当橡皮膜没有受到压强时，则B正确；
（3）如右图所示，容器左右两侧分别装有甲，橡皮膜形状没有改变，即p甲＝p乙；
由图知甲的深度大于乙的深度，根据p＝ρgh知甲液体的密度小于乙液体的密度甲＜ρ乙。
故答案为：（1）不属于；深度；（3）＝；＜。
20．（6分）如图甲和乙分别是托里拆利实验和自制的水气压计装置：
（1）在托里拆利实验装置中，玻璃管内的上方是 真空 ，玻璃管外水银面的上方是空气，因此在 大气压 的作用下管内的水银柱不会下落。
（2）实验中，若将玻璃管如图倾斜，则玻璃管内水银柱的竖直高度 不变 ；若当大气压减小时，会发现甲装置中的水银柱竖直高度 上升 。（均选填“上升”、“不变”、“下降”）
（3）图乙装置是小雨和小明自制的气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱 上升 （选填“上升”、“不变”、“下降”）；发生这一变化的原因是 海拔越高，气压越低，此时外界大气压小于瓶内大气压 。
【解答】解：（1）利用托里拆利实验装置测量大气压时，开始要在水银管内灌满水银，保证管内水银上方为真空；
玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持；
（2）将玻璃管倾斜一些，大气压不变；若当大气压减小时；
（3）图乙装置是小雨和小明自制的气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱上升，气压越低。
故答案为：（1）真空；大气压；上升；海拔越高，此时外界大气压小于瓶内大气压。
21．画出小车在棉布表面上运动时的受力示意图。
【解答】解：小车在毛巾面上继续向右运动时，在竖直方向上，水平方向上，三力的作用点都画在小车的重心上
四、作图与解析题
22．（4分）如图乙所示是一辆正在向前行驶的公交车，某一时刻车内所发生的情景（道路是平直的）。
（1）出现此情景，是由于汽车突然 刹车或减速 ，乘客由于 惯性 而向前倾倒。
（2）请在右图甲中画出此时放在车厢地板上的箱子所受力的示意图。
【解答】解：（1）由图可知，人向前倾倒，当公交车在运动过程中突然减速时，而人的上身由于惯性会仍然保持原来的运动状态。
（2）箱子放在水平向前行驶的汽车上，在竖直方向上受到重力和支持力的作用；
由题和图可知，乘客突然向前倾，故箱子有向前运动的趋势；
从箱子重心，分别沿竖直向下，并分别用G，如图所示：
故答案为：（1）刹车或减速；惯性。
23．（5分）如右图所示，斜面上的物体A在B的重力的作用下沿斜面向上匀速直线运动，请完成下列问题：
（1）画出木块A沿斜面匀速直线上升过程受力示意图。
（2）物体A在上升过程中，动能 不变 ，重力势能 变大 ，机械能 变大 。（均选填“变大”、“变小”、“不变”）
【解答】解：
（1）木块A沿斜面匀速直线上升过程中，受到竖直向下的重力、沿斜面向上的拉力，这几个力可都画在A的重心上
；
（2）物体A在匀速上升过程中，其质量不变，则动能不变，则重力势能变大，则它的机械能变大。
故答案为：（1）如上图所示；（2）不变；变大。
24．（4分）爱文明、讲卫生，我们要勤剪指甲常洗手。如图甲所示是我们常用到的指甲钳子，请回答：
（1）请在图乙中杠杆ABC上画出最小动力F1的示意图（以C为支点）。
（2）图甲中，指甲刀的背面比较粗糙，目的是增大 摩擦力 ，图乙中的D处，指甲刀的刀口比较锋利，目的是增大 压强 。
【解答】解：（1）由杠杆平衡条件F1 L1＝F3 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力越小，因此CA作为动力臂最长，据此根据力与力臂的垂直关系画出最小动力F1的示意图，如图所示：
（2）图甲中，指甲刀的背面比较粗糙，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
图乙中的D处，指甲刀的刀口比较锋利，通过减小受力面积来增大压强。
故答案为：（1）见解答图；（2）摩擦力。
五、计算题
25．（6分）服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人，它能完成送餐、配送物品、回收餐具等一系列工作。求：
（1）该机器人正常运行的速度约为0.8m/s，它去距离餐厅水平距离0.12km的客房需要多少时间？
（2）该机器人总质量为18kg，它的“脚”与地面总接触面积是20cm2，则它对地面的压强是多少？
（3）如果机器人匀速直线运动时受到的摩擦力是重力的0.2倍，则这次送餐的功率是多少？
【解答】解：（1）该机器人正常运行的速度约为0.8m/s，它去距离餐厅水平距离3.12km的客房需要的时间t＝＝；
（2）该机器人对地面的压力F＝G＝mg＝18kg×10N/kg＝180N，
它对地面的压强p＝＝＝9×105Pa；
（3）机器人匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力F牵＝f＝0.2G＝3.2×180N＝36N，
根据P＝＝＝Fv可知这次送餐的功率P＝F牵v＝36N×0.2m/s＝28.8W。
答：（1）该机器人正常运行的速度约为0.2m/s，它去距离餐厅水平距离0.12km的客房需要150s的时间；
（2）该机器人总质量为18kg，它的“脚”与地面总接触面积是20cm2，则它对地面的压强是6×104Pa；
（3）如果机器人匀速直线运动时受到的摩擦力是重力的0.5倍，则这次送餐的功率是28.8W。
26．（7分）如图甲所示，救援队用电动机以0.1m/s的恒定速度将长方体物块从水底打捞出水面，整个过程中电动机的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示。（整个过程忽略水的阻力且未遇到障碍物，忽略绳子的自重、浮力和摩擦）
（1）物块的质量；
（2）物块的密度；
（3）电动机在40～50s时段内功率的变化范围。
【解答】解：（1）由图象可知，物体露出水面之后拉力为F2＝800N，
此时重力与拉力二力平衡，所以物重G＝800N。
由G＝mg得，
长方体的质量为m＝＝＝80kg；
（2）由图象可知，物体露出水面之前拉力为F1＝700N，
所以F浮＝G﹣F拉＝800N﹣700N＝100N，
由F浮＝ρ液gV排得，
长方体的体积为V＝V排＝＝＝10﹣6m3，
长方体的密度为ρ＝＝＝5×103kg/m3；
（3）由P＝＝＝Fv得，
在第40s水电动机的功率为P5＝F1v＝700N×0.2m/s＝70W；
在第50s水电动机的功率为P2＝F2v＝800N×4.1m/s＝80W。
所以，电动机在40～50s时段内功率的变化范围为70W～80W。
答：（1）物块的质量为80kg；
（2）物块的密度为8×102kg/m3；
（3）电动机在40～50s时段内功率的变化范围为70W～80W。
27．（7分）科技小组用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型（如图），模型A的底面积为100cm2，它的底部与重1N、体积为2×10﹣4m3的浮子B用细绳相连。水位上升时，浮子B下降；水位下降时，航标灯静止时A浸入水中的深度始终为6cm。（不计绳重和绳与滑轮间摩擦）。求：
（1）航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力是多少？
（2）航标灯模型A的总重力是多大？
【解答】解：（1）航标灯静止时A浸入水中的深度始终为h＝6cm＝0.06m，
航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压强p＝ρ水gh＝5×103kg/m3×10N/kg×4.06m＝600Pa，
根据p＝可知航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力F压＝pS＝600Pa×100×10﹣4m2＝7N；
（2）浮子B排开水的体积等于自身体积，为2×10﹣4m2，浮子B所受浮力F浮B＝ρ水gV排B＝1.0×102kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3＝2N，
此时B受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用，
则绳子的拉力F＝F浮B﹣GB＝3N﹣1N＝1N，
航标灯模型A排开水的体积V排A＝7cm×100cm2＝600cm3＝6×10﹣4m3，
航标灯模型A所受浮力F浮A＝ρ水gV排A＝3.0×103kg/m5×10N/kg×6×10﹣4m2＝6N，
此时A受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和拉力的作用，
故航标灯模型A的总重力GA＝F浮A﹣F＝6N﹣7N＝5N。
答：（1）航标灯静止时泡沫塑料A底部受到水的压力是6N；
（2）航标灯模型A的总重力是3N。
六、阅读探究题
28．（5分）研究汽车的安全行驶。
小雨和姐姐为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患，他们模拟设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验：将A、B、C三个小球（mA＝mC＞mB）先后从同一斜面装置，高度分别为hA、hB、hC（hA＝hB＞hC）的位置自由滚下。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答下列问题：
（1）实验中，通过小木块被推动 距离 来判定小球动能的大小。
（2）为研究超载安全隐患时，用甲、乙两次实验，发现小球的 质量 越大，动能越大。
（3）为研究超速安全隐患时，需要控制 质量 一定，实验时应选择下图 甲、丙 两次实验
进行比较。
（4）已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力的大小为f。为进一步研究动能与质量和速度的关系，他们查阅资料得知：物体克服摩擦力做功的最大值等于物体初动能，物体动能的计算公式是EK＝mv2（m表示物体的质量，v表示物体的速度）。则：当质量为1kg的物块，其初速度为1m/s时，滑行的最大距离为0.lm，滑行的最大距离是 0.9 m。
【解答】解：（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小；
（2）对比甲、乙两次实验可知，到达水平面时的速度相同，推动木块移动的距离越大，故可以得出结论：物体运动速度相同时；
（3）超速是指汽车的质量一定，速度越大。选择小的质量相等，即滚下的高度不同、丙两图；
（4）小球以不同的速度在水平面上滚动时，压力不变，受到的摩擦力不变；
当质量为1kg的物块，其初速度为1m/s时；当物块的初速度为8m/s时K＝mv8可知，
动能变为原来的9倍，由于小球的动能等于克服摩擦力所做的功，根据W＝fs可知，即0.7m。
故答案为：（1）距离；（2）质量；甲、丙；（4）0.9。下载本文
