1、2018-2019 学年重庆市沙坪坝区初级中学八年级（下）期中物理试卷一选择题（共 8 小题，满分 24 分，每小题 3 分）1水平桌面上放置有两个完全相同的圆柱形容器甲、乙，分别装入质量相等的 a、b 两种液体，将同一正方体物体先后放入两个容器中，静止时如图所示。下列判断正确的是（ ）A液体 a、b 的密度分别为 a、 b，则 a bB物体下表面在液体 a、b 中受到的压力分别为 Fa 和 Fb，则 FaF bC放入物体后，甲、乙两个容器对桌面的压力分别为 F 甲 和 F 乙 ，则 F 甲 F 乙D放入物体后，液体 a、b 对容器底部的压强分别为 pa、p b，则 pap b2两辆吊车吊着两
2、个完全相同的重物在竖直方向上做匀速直线运动，其中一重物以 1m/s的速度上升，吊绳的拉力为 F1，另一重物以 2m/s 的速度上升，吊绳的拉力为 F2，则 F1与 F2 的关系是（ ）AF 1 F 2 BF 1 F 2 CF 1 2F 2 D3如图所示，从图钉的构造来看，钉帽的面积做得很大是为了使用时对手指（ ）A增大压强 B减小压强 C增大压力 D减小压力4足球比赛中，运动员踢出一记“香蕉球”，如图所示，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，足球运动过程中（ ）A左侧空气压强大 B右侧空气流速慢C左右两侧空气流速一样 D不断改变旋转方向5如图所示是甲、乙两实心物体的质量和体积关系图象，下列说法正确
3、的是（ ）A将体积相同的甲、乙两物体放入水中静止时，甲受到的浮力大B将质量相同的甲、乙两物体放入水中静止时，乙受到的浮力大C将质量相同的甲、乙两物体用细线连接后放入水中，物体将下沉D将体积相同的甲、乙两物体用细线连接后放入水中，物体将上浮6如图是某同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象，用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体，把它们分别放在水平面上，由图象可知，甲、乙两物体密度之比及甲、乙两物体对水平面的压强之比为（ ）A密度 甲 ： 乙 4：1 压强 P 甲 ：P 乙 1：1B密度 甲 ： 乙 1：8 压强 P 甲 ：P 乙 4：1C密度 甲 ： 乙 8：
4、1 压强 P 甲 ：P 乙 4：1D密度 甲 ： 乙 8：1 压强 P 甲 ：P 乙 1：47把鸡蛋浸入盛水的烧杯中，鸡蛋沉在杯底（如图甲），再往杯中加盐使鸡蛋悬浮（如图乙），下列分析正确的是（ ）A鸡蛋排开液体的质量：m 甲 m 乙B鸡蛋受到的浮力：F 甲 F 乙C液体对杯底的压强：p 甲 p 乙D液体的密度： 甲 乙8如图所示，利用弹簧测力计将一处于容器底部的物块缓慢上提，在物块从上提到离开水面的过程中，下列图象能正确表示弹簧测力计的读数 F 与物块底部离容器底的高度 h 的关系是（ ）A BC D二填空题（共 7 小题，满分 12 分）9（2 分）如图所示，在小车内有一轻质弹簧，一端固定
5、在车前壁上，另一端连着小球，不考虑小球与小车底板间的摩擦。当小车沿水平方向匀速运动时，小球 （选填“受”或“不受”）弹簧弹力作用。当小车突然停止运动吋，小球将使弹簧 （选填“压缩“或“拉长“），你的判断理由是： 。10（2 分）能够证明大气压存在的著名实验是 ，最早测出大气压的值的科学家是 。11（2 分）我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器曾潜到海面下 7062 米的深度。如图，当它下潜到上表面距海面 10 米静止时，海水对潜水器耳表面产生的压强约为 帕（海水密度近似等于淡水密度）当潜水器继续下降时，海水对潜水器上表面产生的压强将 ，潜水器受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。1
6、2（1 分）如图所示，体积均为 100cm3 的木块和合金块，放入水中静止木块时的情况如图所示。已知木块重为 0.8N，合金块重为 3N，则木块受到的浮力为 N，合金块受到的浮力为 N。13由于液体（包括血液）的沸点随气压的降低而 ，所以宇航员在太空行走时穿的航天服内要保持一定的气压，俄罗斯制造的航天服内规定气压为 4104Pa，这约相当于 m 高的水柱产生的压强（g10N/kg）。14（1 分）如图所示，重 4 牛的物体放在水平桌面上，用力的图示法画出它对桌面的压力。15（1 分）如图所示，抛出的铅球落回地面，画出铅球受到重力的示意图。三实验探究题（共 3 小题，满分 22 分）16（7 分
7、）在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的 力和 力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。（2）每次都让小车从同一斜面的 位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有 。（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越 ，小车运动的越 。（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做 运动研究过程中采用了 （选填“单纯的实验”或“实验加推理”）的方法。（5）牛
8、顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是： 。17（7 分）在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：（1）通过 B、E 两图的操作，可以探究液体压强与 的关系。（2）要探究液体压强与密度的关系，应选用 B 和 两个图进行对比。（3）比较 A、B、C 三个图，可以得出的结论是： 。18（8 分）探究物体在水中受到的浮力大小与什么因素有关，如图所示，小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上，溢水杯口下方放置一空量筒，用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上，然后将金属块缓慢浸入水中，且始终不与杯接触。（1）金属块浸没前的过程中，测力计示数逐渐变小，说明浮力大小逐渐 ，据此，小明认为金属
9、块受到浮力随浸入水中的深度增大而增大；而小华则认为浮力随浸人水中的体积增大而增大。（2）接下来他们继续实验，增大金属块浸没在水中的深度，发现测力计的示数始终不变且为 F，据此可得出 的观点不具有普遍性。（3）为了深入研究，他们测出量筒中水的体积 V 排 ，水的密度用 p 水 表示，其重力 G 排 ，通过比较数据发现 F 浮 G 排 ，换用不同的物体和液体重复上述实验，都能得出 F 浮 G 排 ，说明决定浮力大小的根本因素是 G 排 。（4）从金属块开始浸入直至浸没一定深度的过程中台秤的示数变化情况是 。四计算题（共 3 小题，满分 22 分）19（6 分）载重共 1000N 的热气球在竖直方向
10、上匀速下降时受到空气向上的浮力900N若从气球中抛掉一些重物后，热气球能在竖直方向上匀速上升。（设空气阻力和浮力大小不变）（1）热气球受到的空气阻力多大？（2）需抛掉的重物质量为多少 kg？（g 取 10N/kg）20（7 分）马戏团里一头体重为 6104N 的大象，它每只脚掌面积是 6102 m2，当它站立不动时，对水平地面的压强是 Pa；当它抬起前面两脚表演时，大象对地面的压强是原来的 倍。21（9 分）如图所示，放在水平桌面上的圆柱型容器重 5N，底面积 100cm2，细线上拉着重为 3N 的木块浸没水中，容器内水面由 15cm 上升到 20cm（g10N/kg）求：（1）木块未放入水中
11、时，容器底受到的水的压强；（2）木块受到的浮力；（3）木块浸没水中后，容器对桌面的压强。（4）剪断绳子后，木块静止时液体对容器底的压强增大还是减小了？改变了多少？2018-2019 学年重庆市沙坪坝区初级中学八年级（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一选择题（共 8 小题，满分 24 分，每小题 3 分）1水平桌面上放置有两个完全相同的圆柱形容器甲、乙，分别装入质量相等的 a、b 两种液体，将同一正方体物体先后放入两个容器中，静止时如图所示。下列判断正确的是（ ）A液体 a、b 的密度分别为 a、 b，则 a bB物体下表面在液体 a、b 中受到的压力分别为 Fa 和 Fb，则 FaF bC放
12、入物体后，甲、乙两个容器对桌面的压力分别为 F 甲 和 F 乙 ，则 F 甲 F 乙D放入物体后，液体 a、b 对容器底部的压强分别为 pa、p b，则 pap b【分析】根据浮沉条件可知，物体悬浮时，浮力等于重力，且物体密度与液体密度相同；物体漂浮时，浮力等于重力，且物体密度小于液体密度；根据两种液体的质量和正方体的质量关系，可比较容器对桌面的压力，再根据液体压强公式，可比较放入物体后，液体 a、b 对容器底部的压强大小。【解答】解：A、读图可知，物体在甲中悬浮，故 物 a，物体在乙中漂浮，则 物 b，因此a b，故 A 错误；B、根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体所受到的向上和向下的压力
13、差，物体悬浮或漂浮时所受浮力相等，而甲杯中，物体上表面有压力，乙杯中上表面压力为零，故Fa Fb，故 B 正确；C、两容器完全相同，其中液体质量相等，放入物体为同一物体，甲、乙两个容器对桌面的压力等于它们各自的重力之和，则 F 甲 F 乙 ，故 C 错误；D、由 A 的分析可知， a b，两个完全相同的圆柱形容器甲、乙，分别装入质量相等的 a、b 两种液体，根据 可知，a 液体的体积大，所以，h ah b，根据 p 液 gh无法判断放入物体后，液体 a、b 对容器底部的压强大小，故 D 错误。故选：B。【点评】判断本题要熟练掌握漂浮条件、液体压强的公式、浮力的产生原因等，有一定的综合性，考查角
14、度也较新颖，是一道好题。2两辆吊车吊着两个完全相同的重物在竖直方向上做匀速直线运动，其中一重物以 1m/s的速度上升，吊绳的拉力为 F1，另一重物以 2m/s 的速度上升，吊绳的拉力为 F2，则 F1与 F2 的关系是（ ）AF 1 F 2 BF 1 F 2 CF 1 2F 2 D【分析】平衡状态指的是物体处于静止状态或匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受力平衡。【解答】解：当物体以 1m/s 的速度匀速上升时，处于平衡状态，受力平衡，即拉力和重力仍是一对平衡力，所以拉力 F1G；当物体以 2m/s 的速度匀速上升时，仍然处于平衡状态，即拉力和重力仍是一对平衡力，所以拉力 F2G。因为两个物
15、体的重力相等，所以 F1F 2。故选：B。【点评】在判断物体受力情况时，首先分析物体的运动状态，只要物体处于静止或匀速直线运动，则物体受力平衡，再根据二力平衡就可以求出物体受到的相关的力。3如图所示，从图钉的构造来看，钉帽的面积做得很大是为了使用时对手指（ ）A增大压强 B减小压强 C增大压力 D减小压力【分析】减小压强的方法：在压力一定的情况下，增大受力面积可减小压强；在受力面积一定的情况下，减小压力可减小压强。【解答】解：用手往墙上按图钉，图钉尖的面积很小，这是在压力一定的情况下，减小受力面积可增大对墙的压强，图钉帽的面积比较大，这是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小对手的压强。故
16、选：B。【点评】此题主要考查的是增大、减小压强的方法，在平时的学习过程中，要擅于运用物理知识来解释一些日常现象，从而为解答此类题积累经验。4足球比赛中，运动员踢出一记“香蕉球”，如图所示，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，足球运动过程中（ ）A左侧空气压强大 B右侧空气流速慢C左右两侧空气流速一样 D不断改变旋转方向【分析】流体压强与流速的关系是：流速越大的位置，压强越小，在压强差的作用下，物体会向流速大的一面偏移。【解答】解：由图可知，足球在运动过程中，逐渐向左侧偏移，说明左侧的压强小，右侧的压强大，根据流体压强与流速的关系可知，左侧空气流速快，右侧空气流速慢。故选：B。【点评】该题考查方式比
17、较新颖，给出物体的运动轨迹，分析压强大小，从而判断空气流速。非常好。5如图所示是甲、乙两实心物体的质量和体积关系图象，下列说法正确的是（ ）A将体积相同的甲、乙两物体放入水中静止时，甲受到的浮力大B将质量相同的甲、乙两物体放入水中静止时，乙受到的浮力大C将质量相同的甲、乙两物体用细线连接后放入水中，物体将下沉D将体积相同的甲、乙两物体用细线连接后放入水中，物体将上浮【分析】解答本题首先要明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；其次注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；再次是明确图象所表示的物理意义；再根据阿基米德原理，和物体的浮沉条件，最后对照各个选项提出的问题作出判断
18、。【解答】解：图象的横轴表示体积，纵轴表示质量，由图象可得，甲物质的密度： 甲 8g/cm 3 水 ；乙物质的密度： 乙 1g/cm 3 水 ；所以，甲放入水中时，甲下沉；乙放入水中时，乙悬浮；比较可知 甲 乙 ；A、将体积相同的甲、乙两物体放入水中静止时，因为都浸没在水中，则排开水的体积相同，所以由 F 浮 水 gV 排 可知，甲、乙受到的浮力相同，故 A 错误；B、将质量相同的甲、乙两物体放入水中静止时，因为 m 甲 m 乙 ， 甲 乙 ，所以由V 可知 V 乙 V 甲 ；由于都浸没在水中，所以 V 乙排 V 甲排 ，由 F 浮 水 gV 排 可知，乙受到的浮力大，故 B 正确；CD、因为
19、乙悬浮在水中，甲在水中下沉，所以，当把甲、乙两物体用细线连接后放入水中，乙受到甲向下拉的力（或平均密度大于水的密度），则两物体将下沉，故 C 正确，D 错误。故选：BC。【点评】本题考查阿基米德原理，及物体的浮沉条件，知道液体与物体的密度大小关系，可以做出判断。6如图是某同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象，用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体，把它们分别放在水平面上，由图象可知，甲、乙两物体密度之比及甲、乙两物体对水平面的压强之比为（ ）A密度 甲 ： 乙 4：1 压强 P 甲 ：P 乙 1：1B密度 甲 ： 乙 1：8 压强 P 甲 ：P 乙 4：1
20、C密度 甲 ： 乙 8：1 压强 P 甲 ：P 乙 4：1D密度 甲 ： 乙 8：1 压强 P 甲 ：P 乙 1：4【分析】先根据图象给出的数据求出甲、乙两物质的密度之比；由题知，甲乙两正方体的质量相同，利用密度公式求体积之比、边长之比、底面积之比，甲乙两正方体的质量相同、重力相同、压力相同，再根据压强公式计算对水平地面的压强之比。【解答】解：由图知， 甲 8g/cm 3， 乙 1g/cm 3，所以 ，因为 A，B 两个正方体质量相等，即 m 甲 m 乙 ，所以 V 甲 ：V 乙 ： 乙 ： 甲 1：8，又因为都是正方体，所以它们的边长之比为：a 甲 ：a 乙 1：2，则底面积之比为：S 甲
21、：S 乙 1：4，因为放在水平地面上，所以对地面的压力相等，FGmg，对地面的压强：p 甲 ：p 乙 ： S 乙 ：S 甲 4：1。故选：C。【点评】许多物理量之间的变化关系可以用数学上的图象来形象直观的表示出来。反过来，如果题目提供了图象，我们要学会从中搜集信息加以利用，这是本题的关键。7把鸡蛋浸入盛水的烧杯中，鸡蛋沉在杯底（如图甲），再往杯中加盐使鸡蛋悬浮（如图乙），下列分析正确的是（ ）A鸡蛋排开液体的质量：m 甲 m 乙B鸡蛋受到的浮力：F 甲 F 乙C液体对杯底的压强：p 甲 p 乙D液体的密度： 甲 乙【分析】（1）当浮力等于重力时，物体漂浮或悬浮；当浮力小于重力时，物体下沉，据此
22、分析图甲、图乙中浮力与重力的关系，然后可知排开液体的质量关系；（2）当液体的密度等于物体的密度时物体悬浮，当液体的密度小于物体的密度时物体下沉，据此判断甲乙两图的液体密度关系。（3）已知甲乙两图的液体密度关系，利用 pgh 可知液体对杯底的压强关系。【解答】解：AB、同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底，F 甲 G，在乙图中鸡蛋漂浮，F 乙 G，所以，F 甲 F 乙 ，则 G 排甲 G 排乙 ，即 m 甲 m 乙 ，故 A 错误，B 正确；CD、同一个鸡蛋在甲图中鸡蛋沉底， 甲 鸡蛋 ，在乙图中鸡蛋悬浮 乙 鸡蛋 ，所以 甲 乙 ，液面高度一定，由 pgh 可知，液体对杯底的压强：p 甲 p 乙 故 C
23、D 错误。故选：B。【点评】本题考查物体的沉浮条件，关键知道物体漂浮时浮力等于自身的重力，物体密度小于液体的密度，物体悬浮时，浮力等于自身重力，物体密度等于液体的密度。8如图所示，利用弹簧测力计将一处于容器底部的物块缓慢上提，在物块从上提到离开水面的过程中，下列图象能正确表示弹簧测力计的读数 F 与物块底部离容器底的高度 h 的关系是（ ）A BC D【分析】分两个过程分析：一、物块从容器底部到露出水面之前，物块排开水的体积不变，根据阿基米德原理的推导公式 F 浮 水 v 排 g 分析物块受到的浮力的大小变化，再根据 F 浮 GF 可得弹簧测力计示数 F 的变化情况；二、物块从上表面露出水面到
24、下表面离开水面，物块排开水的体积变小，根据阿基米德原理的推导公式 F 浮 水 v 排 g 分析物块受到的浮力的大小变化，再根据 F 浮 GF可得弹簧测力计示数 F 的变化情况。【解答】解：物块从容器底部到露出水面之前，F 浮 水 v 排 g，物块排开水的体积不变，物块受到的浮力不变；又F 浮 G F，物块重 G 不变，弹簧测力计测力计示数 F 不变；物块从上表面露出水面到下表面离开水面，F 浮 水 v 排 g，物块排开水的体积变小，物块受到的浮力变小；又F 浮 G F，物块重 G 不变，弹簧测力计测力计示数 F 变大；所以在物块从容器底提到离开水面的过程中，弹簧测力计的示数先不变、后变大。故选
25、：B。【点评】本题找出两个阶段排开水的体积变化是突破口，利用好阿基米德原理和称重法测浮力是本题的关键。二填空题（共 7 小题，满分 12 分）9（2 分）如图所示，在小车内有一轻质弹簧，一端固定在车前壁上，另一端连着小球，不考虑小球与小车底板间的摩擦。当小车沿水平方向匀速运动时，小球 不受 （选填“受”或“不受”）弹簧弹力作用。当小车突然停止运动吋，小球将使弹簧 压缩 （选填“压缩“或“拉长“），你的判断理由是： 小球由于惯性要保持向右运动的状态 。【分析】物体受到平衡力的作用时一定处于平衡状态；物体保持运动状态不变的性质叫惯性。惯性是物体的一种属性，一切物体都有惯性。【解答】解：由题知，当小
26、车沿水平方向匀速运动时，弹簧处于原长，此时小球不受弹簧弹力作用；当小车突然停止运动时，弹簧随小车一起停止运动，而小球由于具有惯性，仍要保持向右的运动状态，所以，弹簧在小球的推动下被压缩。故答案为：不受；压缩；小球由于惯性要保持向右运动的状态。【点评】由于物体具有惯性而表现出来的惯性现象，在生活中随处可见。要多观察，多思考，多体会。10（2 分）能够证明大气压存在的著名实验是 马德堡半球实验 ，最早测出大气压的值的科学家是 托里拆利 。【分析】马德堡半球实验和托里拆利实验都是与大气压强有关的著名实验，但他们的意义和结果却有着较大的区别，一个重在验证大气压的存在，一个重在测量大气压值。【解答】解：
27、马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在；意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，是76cm760mm。故答案为：马德堡半球实验；托里拆利。【点评】本题考查学生对有关大气压的两个著名实验，了解物理学史的相关内容，即可正确解答。11（2 分）我国自主研发的“蛟龙号”深海潜水器曾潜到海面下 7062 米的深度。如图，当它下潜到上表面距海面 10 米静止时，海水对潜水器耳表面产生的压强约为 9.8104 帕（海水密度近似等于淡水密度）当潜水器继续下降时，海水对潜水器上表面产生的压强将 变大 ，潜水器受到的浮力将 不变 （选填“变大”
28、、“不变”或“变小”）。【分析】（1）根据公式 pgh 求出海水的压强；（2）潜水器在水面下不断下潜的过程中，排开水的体积不变、所处深度变大，但水的密度不变，利用液体压强公式 p 液 gh 和阿基米德原理的推导公式 F 浮 液 V 排 g 分析判断。【解答】解：（1）1000m 深度受到海水的压强为：p 海水 gh1.010 3kg/m39.8N/kg10m9.810 4Pa；（2）潜水器在水面下不断下潜的过程中，水的密度 不变，因为 pgh，潜水器所处的深度 h 变大，所以，潜水器受到的水的压强变大，因此受水的压力也变大；因为 F 浮 V 排 g，排开水的体积不变，所以，潜水器受到的浮力不变
29、。故答案为：9.810 4；变大；不变。【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用，得出排开水体积的变化和深度变化是突破口。12（1 分）如图所示，体积均为 100cm3 的木块和合金块，放入水中静止木块时的情况如图所示。已知木块重为 0.8N，合金块重为 3N，则木块受到的浮力为 0.8 N，合金块受到的浮力为 1 N。【分析】（1）物体在液体中的浮沉条件：上浮：F 浮 G，悬浮：F 浮 G，下沉：F 浮G；（2）合金块完全浸没，合金块排开水的体积等于合金块的体积，利用 F 浮 液 gV 排计算合金块受到的浮力。【解答】解：（1）由图可知木块漂浮，根据浮沉条件，F 浮木
30、G 木 0.8N；（2）由图可知合金块完全浸没在水中，V 排 V 合金 100cm 3110 4 m3，合金块受到的浮力 F 合金 水 gV 排 1.010 3kg/m310N/kg1104 m31N。故答案为：0.8；1。【点评】此题考查学生对浮力的大小计算、物体浮沉条件的应用的理解和掌握，关键是F 浮 液 gV 排 的运用，难度不大，基础题目。13由于液体（包括血液）的沸点随气压的降低而 降低 ，所以宇航员在太空行走时穿的航天服内要保持一定的气压，俄罗斯制造的航天服内规定气压为 4104Pa，这约相当于 4 m 高的水柱产生的压强（g10N/kg）。【分析】（1）根据沸点和气压的关系作答；
31、（2）根据液体压强的计算公式 Pgh 进行计算。【解答】解：沸点与气压有关，气压越低，沸点越低，太空中无气压，若宇航员不穿太空服进入太空，体内的血液就会立即沸腾，使人死亡，所以宇航员在太空中行走时穿的宇航服内，要保持一定的气压；根据液体压强的计算公式 Pgh，水柱的高度h 4m ；故答案为：降低；4；【点评】此题考查了气压和液体压强，以及沸点和气压的关系，是一道学科综合题。14（1 分）如图所示，重 4 牛的物体放在水平桌面上，用力的图示法画出它对桌面的压力。【分析】已知的是重力，要求画出的是压力，因此，分析时要搞清在此种状态下，重力与压力的关系，明确三要素，再确定标度，最后画出线段。【解答】
32、解：压力的大小等于重力，为 4N，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上。如图所示 【点评】本题学生容易把力作用点画在物体重心上；压力的作用点在受压物体的表面，重力的作用点在物体的几何中心上，不能混淆。15（1 分）如图所示，抛出的铅球落回地面，画出铅球受到重力的示意图。【分析】根据力的示意图的定义，将铅球所受重力的方向、作用点表示出来即可。【解答】解：铅球受到的重力方向竖直向下，其作用点在重心，过铅球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用 G 表示，如图所示：【点评】画力的示意图，就是用一条带箭头线段表示出力的三要素，所以要先正确分析力的大小、方向和作用点，再根据力的示意图的要求作出力的
33、示意图。三实验探究题（共 3 小题，满分 22 分）16（7 分）在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的 重 力和 支持 力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。（2）每次都让小车从同一斜面的 同一 位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有 相同速度 。（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越 小 ，小车运动的越 远 。（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，
34、则小车会在水平面上做 匀速直线 运动研究过程中采用了 实验加推理 （选填“单纯的实验”或“实验加推理”）的方法。（5）牛顿在前人研究成果的基础上，总结出牛顿第一定律，它的内容是： 一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态 。【分析】（1）分析小车受到的力，小车在水平方向受重力和支持力，这两个力相互平衡，作用效果相互抵消；（2）为了使小车到达水平面时具有相同的速度，应使小车从同一斜面的同一高度由静止滑下；（3）根据实验现象，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动得越远；（4）推论的得出，根据受到的摩擦力越小，小车运动得越远可得，若不受摩擦力，小车将永远不停地运动下
35、去即做匀速直线运动。（5）在实验现象的基础上，再进行适当的科学推理，可得出当小车不受阻力时，其将保持什么样的运动状态；据此推出牛顿第一定律【解答】解：（1）小车沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的支持力和重力平衡，作用效果互相抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力；（2）每次都让小车从同一个斜面的同一位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到斜面低端时具有相同的速度；（3）根据实验中的现象可得，在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小的越慢，小车运动的越远；（4）由（3）知，若水平面绝对光滑，小车不受摩擦力，则小车将永远不停地运动下去即做匀速直线运动。研究过程是在
36、实际实验及现象的基础上经过推理得出的结论，采用了实验加推理的方法。（5）牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。故答案为：（1）重； 支持；（2）同一； 相同；速度；（3）小； 远；（4）匀速直线； 实验加推理；（5）一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。【点评】此题是探究运动和力的关系实验，考查了控制变量法的应用，要掌握控制小车速度相同的方法，此实验是牛顿第一定律的基础，也是力学中的重点实验，应掌握并联理解。17（7 分）在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：（1）通过 B、E 两图的操作，可以探究液体压
37、强与 液体深度 的关系。（2）要探究液体压强与密度的关系，应选用 B 和 D 两个图进行对比。（3）比较 A、B、C 三个图，可以得出的结论是： 在同种液体同一深度处向个方向的压强相等 。【分析】（1）（2）影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，在探究与其中的一个因素时，就要控制另一个因素一定。（3）在同种液体同一深度处向个方向的压强相等，据此分析解答即可。【解答】解：（1）B、E 两图中的液体密度相同、探头的朝向相同，但所在深度不同，U 型管中液面的高度差不相同，所以探究的是液体压强与液体深度的关系；（2）要探究压强与液体密度的关系，应使探头的朝向相同、所在深度相同，液体密度不同
38、，所以应选择 B、D 两图；（3）比较 A、B、C 三个图可知，液体密度相同，探头在液体中的深度相同，但探头在液体中的朝向不同，而 U 型管中液面的高度差相同，由此可得到的结论是：在同种液体同一深度处向个方向的压强相等。故答案为：（1）液体深度；（2）B、D；（3）在同种液体同一深度处向个方向的压强相等。【点评】此题是探究“液体压强跟哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，是一道基础性题目。18（8 分）探究物体在水中受到的浮力大小与什么因素有关，如图所示，小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上，溢水杯口下方放置一空量筒，用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上，然后将金属块缓慢浸入水中
39、，且始终不与杯接触。（1）金属块浸没前的过程中，测力计示数逐渐变小，说明浮力大小逐渐 变大 ，据此，小明认为金属块受到浮力随浸入水中的深度增大而增大；而小华则认为浮力随浸人水中的体积增大而增大。（2）接下来他们继续实验，增大金属块浸没在水中的深度，发现测力计的示数始终不变且为 F，据此可得出 小明 的观点不具有普遍性。（3）为了深入研究，他们测出量筒中水的体积 V 排 ，水的密度用 p 水 表示，其重力 G 排 水 V 排 g ，通过比较数据发现 F 浮 G 排 ，换用不同的物体和液体重复上述实验，都能得出 F 浮 G 排 ，说明决定浮力大小的根本因素是 G 排 。（4）从金属块开始浸入直至浸
40、没一定深度的过程中台秤的示数变化情况是 一直不变 。【分析】（1）浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力作用，根据 FGF 浮 可知，受到的浮越大，则弹簧测力计的示数越小。（2）增大金属块浸没在水中的深度，测力计的示数始终不变且为 F，据此可得出浮力与物体完全浸没在液体中的深度无关；（3）重力 GmgV g；（4）根据台秤示数等于台秤对容器的支持力，然后根据阿基米德原理可知台秤示数前后示数的变化值。【解答】解：（1）金属块浸没前的过程中，测力计示数逐渐变小，根据 FGF 浮 可知，说明浮力大小逐渐变大；（2）接下来他们继续实验，增大金属块浸没在水中的深度，发现测力计的示数始终不变且为 F，据此可得
41、出浮力与物体完全浸没在液体中的深度无关，故小明的观点不具有普遍性；（3）量筒中水的体积 V 排 ，水的密度用 水 表示，其重力 G 排 m 排 g 水 V 排 g，通过比较数据发现 F 浮 G 排 ，换用不同的物体和液体重复上述实验，都能得出 F 浮 G 排 ，说明决定浮力大小的根本因素是 G 排 。（4）对台秤受力分析可知：受溢水杯和水竖直向下的重力，金属块向下的压力 F 压 F浮 ，由平衡条件得：台秤对容器的支持力 FNG+F 压 ；开始台称的示数等于溢水杯的重力+水的重力，当物体放入后，受到水对它向上的浮力，因为力的作用是相互的，所以物体对水有一个向下的反作用力，这时台秤的示数等于溢水杯
42、的重力+水的重力+物体对水向下的压力溢出的水人重力，而物体的水向下的压力等于浮力，等于溢出的是的重力，所以抵消，故台秤示数不变。故答案为：（1）变大；（2）小明；（3） 水 V 排 g；（ 4）一直不变。【点评】本题考查了影响浮力大小的因素，侧重考查了称重法的应用，是一道常见题。四计算题（共 3 小题，满分 22 分）19（6 分）载重共 1000N 的热气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力900N若从气球中抛掉一些重物后，热气球能在竖直方向上匀速上升。（设空气阻力和浮力大小不变）（1）热气球受到的空气阻力多大？（2）需抛掉的重物质量为多少 kg？（g 取 10N/kg）【分析】（1）
43、气球匀速竖直下降，符合二力平衡条件，所受合力为 0向上的浮力与空气阻力的和与向下的重力大小相等。（2）要使气球以同样的速度匀速竖直上升，则向下的重力和空气阻力的和与向上的浮力应相等；空气阻力不变，可计算气球应有的重力，抛出物体重为原载重减去气球应有的重力；根据重力计算公式 Gmg 计算抛出物体的质量。【解答】解：（1）热气球匀速竖直下降，空气阻力和空气浮力之和与气球的重力平衡，则空气阻力：F 阻 GF 浮 1000N 900N 100N；（2）热气球匀速竖直上升，空气阻力和气球重力之和与空气浮力平衡，则气球重力：G 气 F 浮 F 阻 900N 100N 800N，抛出物体重为：G 物 GG
44、气 1000N800N 200N ，抛出物体的质量：m 20kg。答：（1）气球受到的空气阻力 100N（2）需抛掉 20kg 的重物。【点评】本题考查学生对同一直线上的二力合成和二力平衡条件的理解和运用，正确受力分析是解题的关键。20（7 分）马戏团里一头体重为 6104N 的大象，它每只脚掌面积是 6102 m2，当它站立不动时，对水平地面的压强是 2.5105 Pa；当它抬起前面两脚表演时，大象对地面的压强是原来的 2 倍。【分析】大象站立时对地面的压力和自身的重力相等，受力面积为四只脚掌面积之和，根据 p 求出对水平地面的压强；当它抬起前面两脚表演时，对地面的压力仍为自己的重力，受力面
45、积为两只脚掌面积之和，根据 p 可知大象对地面压强的变化。【解答】解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，大象站立时对地面的压力：FG610 4N，对水平地面的压强：p 2.510 5Pa；当它抬起前面两脚表演时，对地面的压力仍和自身的重力相等，受力面积变为两只脚掌面积之和，由 p 可知，大象对地面的压强是原来的 2 倍。故答案为：2.510 5；2。【点评】本题考查了压强的计算和压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。21（9 分）如图所示，放在水平桌面上的圆柱型容器重 5N，底面积 100cm2，细线上拉着重为 3N 的木块浸没水中，容器内水面由 15cm 上
46、升到 20cm（g10N/kg）求：（1）木块未放入水中时，容器底受到的水的压强；（2）木块受到的浮力；（3）木块浸没水中后，容器对桌面的压强。（4）剪断绳子后，木块静止时液体对容器底的压强增大还是减小了？改变了多少？【分析】（1）运用液体压强公式 pgh，求出压强；（2）计算出 V 排，即水面升高的体积；再根据阿基米德原理 F 浮 G 排 液 gV 排 ，可求浮力；（3）明确桌面受到的压力是总重力，再根据 p 可求桌面受到的压强；（4）根据液面变化情况，可分析容器底受到压强的变化；根据木块漂浮时的 V 露，可求出液面降低的高度，进而求出压强减小的值。【解答】解：（1）水面由 15cm 上升到
47、 20cm，即原来深度 h115cm 0.15m，后来深度为：h220cm0.2m ；未放木块前，容器底受到的水的压强为：pgh 11000kg/m 310N/kg0.15m1500Pa；（2）容器底面积为：S 容 100cm 20.01m 2；木块浸没在水中后，排开水的体积为：V 排 S 容 （h 2h 1）0.01m 2（0.1m 0.15m ）0.0005m 3；木块受到的浮力为：F 浮 G 排 液 gV 排 1000kg/m 310N/kg0.0005m35N；（3）水的体积为：V 水 S 容 h10.01m 20.15m0.0015m 3；水的质量为：m 水 V 水 1000kg/m 30.0015m31.5kg；水的重力为：G 水 m 水 g1.5kg10N/kg15N ；木块浸没水中后，容器对桌面的压力为：FG 容 +G 水 +G 木 5N+15N+3N23N ；故容器对桌面的压强为：p 桌 2300Pa；（4）剪断绳子后，木块静止，处于漂浮状态，受到的浮力为：F 浮 G 木 3N；木块排开的体积为：V 排 0.0003m 3；V 露 V 木 V