广东省茂名市信宜市2022-2023学年下学期八年级期末物理试卷

广东省茂名市信宜市2022-2023学年下学期八年级期末物理试卷 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题意的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1．（3分）下列说法符合实际情况的是（　　） A．人的正常体温约为39℃ B．中学生的体重约为50N C．中学生步行的速度约为1.1m/s D．一个鸡蛋的质量约为500g 2．（3分）在如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　） A．甲图中滴在热水中的墨水比滴在冷水中扩散快 B．乙图中端面磨平的铅块压紧后能连在一起后能够吊住大钩码 C．丙图中铅块和金块长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 D．丁图中水和酒精充分混合后，总体积小于混合前水和酒精的总体积 3．（3分）下列事例中是通过增大受力面积来减小压强的是（　　） A．书包带 B．刀刃 C．逃生锤头 D．压土机碾轮 4．（3分）如图所示，一个重G＝20N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20cm。若滑轮重为10N、不计绳重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（　　） A．F＝10N，s＝20cm B．F＝10N，s＝40cm C．F＝15N，s＝20cm D．F＝15N，s＝40cm 5．（3分）如图所示的情景，下列说法不正确的是（　　） A．甲图中用铅垂线校正悬挂的画框，利用重力方向是竖直向下的 B．乙图中用吸管吸饮料，是大气压的作用使饮料上升到嘴里的 C．丙图中男孩用力推车但没推动，是因为他的推力小于车受到的阻力 D．丁图中茶杯垫子用木材做，因为木材隔热性能好 6．（3分）如图所示，手握着瓶子处于竖直静止状态，下列叙述正确的是（　　） A．瓶子处于静止状态，不具有惯性 B．手的握力越大，瓶子所受的摩擦力就越大 C．瓶子受到竖直向上的摩擦力 D．瓶子受到手的握力和重力是一对平衡力 7．（3分）小明帮妈妈洗碗时发现，同一只瓷碗既可以漂浮在水面上，也可以沉入水底（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．瓷碗能漂浮在水面上，说明陶瓷的密度比水小 B．瓷碗沉入水底时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积 C．瓷碗浸没时和漂浮时所受的浮力相等 D．当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压强变小 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由　 　 和　 　 组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中，　 　 （选填“A”或“B”）是卢瑟福提出的原子核式模型。 9．（3分）如图甲所示，用扳手拧螺帽时，图 　 　 （选填“a”或“b”）的握法更有利于拧紧或松开螺帽。如图乙所示，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个 　 　 滑轮，它 　 　 （选填“能”或“不能”）省力。 10．（3分）如图所示，停在航母甲板上的战斗机相对于 　 　 是静止的；战斗机机翼下平上凸，目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速小于机翼上方空气的流速，从而使机翼下方空气的压强 　 　 机翼上方空气的压强（填“大于”、“等于”或“小于”）；战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是 　 　 （填“增大”或“减小”）战斗机的惯性，从而增强战斗机机动性。 11．（3分）如题甲所示，两个手指轻轻按压铅笔两端，两个手指的痛感不同，说明压力作用效果与 　 　 有关；图乙所示为著名的帕斯卡裂桶实验，它说明液体压强大小与液体的 　 　 有关；图丙所示，1644年，意大利科学家托里拆利用此实验装置测定了 　 　 的值。 12．（3分）如图所示，装修工人用一灌有水（水中无气泡）且足够长的透明软管的两端靠在墙面的不同地方，当水面静止时，在与水面相平的位置做标记A、B，这样做的目的是保证两点在　 　 ，这根软管相当于一个　 　 。若将管的一端提高10cm，最终管两端水面的高度差为　 　 。 13．（3分）如图所示，小明做了一个演示潜水艇原理的模型，模型现在悬浮在水中，要使其下沉时，可通过胶管A　 　 （选填“从烧瓶吸气”或“向烧瓶吹气”），下沉过程中，烧瓶受到的浮力　 　 ，水对水槽底部的压强将　 　 （均选填“变大”“不变”或“变小”）。 14．（3分）将重为5N的小球放入装有纯水的容器中，静止时的状态如图所示，则小球所受浮力的大小为　 　 N，小球的密度为　 　 g/cm3。若向水中加入足量的盐，小球最后静止时所受浮力的大小为　 　 N。 三、作图题（共7分） 15．（2分）我市某热心市民扶起垃圾桶的情景如图甲，请在图乙中作出力F对应的力臂。 16．（2分）请在图中画出正在水中上浮的乒乓球受力示意图。 17．（3分）如图所示，小明使用滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法。 四、实验题（本大题3小题，共19分） 18．（7分）（1）如图1所示，体温计的示数为　 　 。 （2）如图2所示，小明用玩具汽车测量平均速度，A、B、C、D是位置传感器每隔0.2s记录一次汽车的位置，由图2可知，汽车从A点运动到C点的路程为　 　 cm，它在BD段的平均速度为　 　 m/s。 （3）小明同学用如图3所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。 ①实验时，让小车从同一斜面上同一高度由静止开始下滑，目的是使小车到达水平面时具有相同的　 　 ； ②小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲所示，分析实验现象可知，小车受到的阻力越　 　 （选填“大”或“小”），速度减小的越慢。伽利略进一步实验后推理得出：如果运动的物体不受任何阻力时，它将做　 　 。 ③如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿　 　 路线继续运动（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。 19．（6分）如图所示，小明使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （1）实验中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做　 　 运动，根据　 　 知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）某次正确实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，木块受到的滑动摩擦力大小为　 　 N，方向为　 　 。 （3）小明利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系，请指出他在实验中明显的不当之处：　 　 。 （4）在某次实验中，小明拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图像如图丁所示。若用F1和F2分别表示0∼t1和t1∼t2时间内弹簧测力计的示数，则可判断F1　 　 F2（填“＞”、“＜”或“＝”）。 20．（6分）如图所示，同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律。 （1）压强计上的U形管 　 　 （选填“属于”或“不属于”）连通器。 （2）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是 　 　 （选填字母）。 A.直接从U形管右侧中倒出适量液体 B.拆除胶管重新安装 （3）正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 　 　 ，因此拦河大坝要做成 　 　 的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）。 （4）保持丁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，实验情形如图戊所示。比较丁、戊两次实验，可得出初步结论：液体压强与液体密度有关。你认为此结论 　 　 （选填“可靠”或“不可靠”），原因是 　 　 。 五、计算题（本大题2小题，共13分） 21．（6分）如图所示，“祝融号”火星车总质量约240kg，但在火星表面时的重力仅为960N。6轮独立驱动，车轮与地面的总接触面积为0.06m2，在火星上连续行驶每小时可前进36m。求： （1）火星车在火星上行驶时的平均速度； （2）火星车静止在水平火星表面上时，对火面的压强； （3）若火星车在匀速直线前进的过程中受到的阻力是重力的0.1倍，则此过程中该车受到的牵引力。 22．（7分）如图所示，中国“奋斗者”号载人潜水器采用了许多我国自主研发的新材料，如“奋斗者”号装有能够在深海提供足够大浮力的固体材料，固体浮力材料的质量约为2400kg，密度约为0.6×103kg/m3。“奋斗者”号的底部还装配有总质量约为2t的可抛卸压载铁，抛卸不同数量的压载铁后，“奋斗者”号可在海水中悬浮或上浮。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）当固体浮力材料浸没在海水中时，它受到的浮力约为多少？ （2）若“奋斗者”号抛卸压载铁前的总质量约为30t，抛卸质量约为1t的压载铁后，“奋斗者”号可以无动力匀速上浮，则此时它排开海水的体积约为多少？（假设“奋斗者”号沿竖直方向上浮，不计海水阻力） 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 23．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中.某科技活动小组用玻璃瓶搭配其他器材制作了如图所示的装置。 （1）自制水气压计。如图甲所示，将装置从教学楼一楼移至五楼，玻璃管中水柱的高度 　 　 （选填“升高”或“降低”），这一现象说明大气压随高度的升高而 　 　 。 （2）自制“喷雾器”。如图乙所示，从水平吸管向左吹气，竖直吸管中水面会 　 　 （选填“升高”或“降低”），这是因为流体在 　 　 的地方压强小。 （3）自制温度计。如图丙所示，瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管水平部分有一小段液柱，将此装置放在室内，当周围的温度降低时，液柱将向 　 　 （选填“左”或“右”）移动；如图丁所示，将玻璃瓶放入热水中，观察到玻璃管中的液面 　 　 （选填“上升”、“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 　 　 的规律制成的； 24．（6分）我国劳动人民很早就在农业、军事等方面应用杠杆，如图所示。 A.用于稻米去皮的脚踏碓 B.古代战争攻城时用的抛石车 C.护城河上安装的吊桥 D.古人运送巨木的横杆 （1）以上四种应用中属于费力杠杆的是 　 　 （多选，选填字母）。 （2）利用图A中的脚踏碓捣谷时，劳作者踩踏“碓”尾，“碓”头高高抬起，松脚后“碓”头下落击打稻谷，为了省力些，可将脚踩点适当 　 　 （选填“远离”或“靠近”）O点。 （3）脚踏碓的脚踩位置有粗糙的花纹，这是为了 　 　 （选填“增大”或“减小”）摩擦。 （4）如图C所示是护城河上安装的吊桥。在拉起吊桥过程中，滑轮的作用是 　 　 。从甲图缓缓拉起到乙图的过程中，人用的力将 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”），若桥身木板总质量为60kg，长5m，不计绳重及摩擦，桥身在乙图位置时，拉力F的大小是 　 　 N。（g取10N/kg） 25．（6分）阅读短文，回答问题 模拟微重力环境的装置——中性浮力水槽 为了在地面模拟航天员在太空受到的失重环境，我国建设了特殊的“潜水池”——中性浮力水槽（图甲）。在训练时，航天员为获得与太空中相似的失重环境与失重感，需要在下水前通过增减配重的方法使自身的重力与浮力基本相等。 为了充分模拟出舱任务，在水槽中需要穿着水下训练服（图乙），它也是密闭设备，结构与舱外航天服基本一致，整体柔软，内部充有气体。完成训练后，潮湿的训练服在储存前需要干燥处理，防止霉变及锈蚀。航天员的质量为73.5kg，所带配重及所着训练服质量为25kg。 请回答以下问题：（已知ρ水＝1×103kg/m3，ρ人＝1.05×103kg/m3，g＝10N/kg） （1）潮湿的训练服进行干燥处理时，水发生的物态变化是　 　 。 （2）航天员在水面以下2m深时受到水的压强为　 　 Pa。 （3）航天员每只脚着地的面积为200cm2，解除配重并脱下训练服后直接双脚站在蓄有4m深水的池底，此时航天员受到浮力是　 　 N，对池底的压强为　 　 Pa。 （4）航天员如果移到稍高的位置继续练习时，应给训练服　 　 （选填“充气”或“排气”），理由是　 　 。 广东省茂名市信宜市2022-2023学年下学期八年级期末物理试卷 参考答案与试题解析 一．选择题（共7小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C B A D C C D 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题意的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。 1．（3分）下列说法符合实际情况的是（　　） A．人的正常体温约为39℃ B．中学生的体重约为50N C．中学生步行的速度约为1.1m/s D．一个鸡蛋的质量约为500g 【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。 【解答】解：A、人的正常体温约为37℃，体温39℃的人处于发烧状态，故A错误； B、中学生的体重约为500N，故B错误； C、中学生步行的速度约为1.1m/s，故C正确； D、一个鸡蛋的质量约为50g，故D错误。 故选：C。 【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。 2．（3分）在如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（　　） A．甲图中滴在热水中的墨水比滴在冷水中扩散快 B．乙图中端面磨平的铅块压紧后能连在一起后能够吊住大钩码 C．丙图中铅块和金块长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透 D．丁图中水和酒精充分混合后，总体积小于混合前水和酒精的总体积 【分析】（1）分子间存在着相互作用的引力和斥力。 （2）不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，同时说明分子之间存在间隙。分子运动的快慢和物体的温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散的越快。 【解答】解：A、滴在热水中的墨水比滴在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢和物体的温度有关，温度越高，扩散现象越快，故A不符合题意； B、端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，说明分子间存在着相互作用的引力，故B符合题意； C、铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透，属于扩散现象，说明固体分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意； D、水和酒精充分混合后，总体积变小是因为分子间存在间隙，故D不符合题意。 故选：B。 【点评】此题考查的知识点有两个：一是分子之间存在着相互作用的引力和斥力；二是扩散现象说明分子在做永不停息地无规则运动，分子之间存在间隙；分子运动快慢和物体的温度高低有关。 3．（3分）下列事例中是通过增大受力面积来减小压强的是（　　） A．书包带 B．刀刃 C．逃生锤头 D．压土机碾轮 【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关； 增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力； 减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。 【解答】解：A、书包带很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意。 B、刀刃很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不合题意。 C、逃生锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不合题意。 D、压土机碾轮很重，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故D不合题意。 故选：A。 【点评】掌握压强大小的影响因素，利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。 4．（3分）如图所示，一个重G＝20N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20cm。若滑轮重为10N、不计绳重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（　　） A．F＝10N，s＝20cm B．F＝10N，s＝40cm C．F＝15N，s＝20cm D．F＝15N，s＝40cm 【分析】图中使用的是动滑轮，n＝2，不计绳重和摩擦，拉力F＝（G+G动）；拉力端向上移动的距离s＝2h。 【解答】解：由图知，使用的是动滑轮，不计滑轮重和摩擦，则拉力F＝（G+G动）＝×（20N+10N）＝15N； 拉力端向上移动的距离：s＝2h＝2×20cm＝40cm。 故选：D。 【点评】本题考查了使用动滑轮拉力以及拉力端移动距离的计算，注意条件：不计绳重和摩擦。 5．（3分）如图所示的情景，下列说法不正确的是（　　） A．甲图中用铅垂线校正悬挂的画框，利用重力方向是竖直向下的 B．乙图中用吸管吸饮料，是大气压的作用使饮料上升到嘴里的 C．丙图中男孩用力推车但没推动，是因为他的推力小于车受到的阻力 D．丁图中茶杯垫子用木材做，因为木材隔热性能好 【分析】（1）重力的方向总是竖直向下的。 （2）用吸管吸饮料是利用大气压。 （3）静止的小车受到平衡力的作用。 （4）木材的隔热性能较好，不善于传热。 【解答】解：A、甲图中用铅垂线校正悬挂的画框，利用重力的方向是竖直向下的，故A正确； B、乙图中用吸管吸饮料，是大气压的作用，故B正确； C、丙图中男孩用力推车但没推动，受到平衡力的作用，推力等于小车受到的阻力，故C错误； D、丁图中茶杯垫子用木材做，因为木材隔热性能好，故D正确。 故选：C。 【点评】本题考查的是大气压和重力的方向；知道平衡力和物质的导热性。 6．（3分）如图所示，手握着瓶子处于竖直静止状态，下列叙述正确的是（　　） A．瓶子处于静止状态，不具有惯性 B．手的握力越大，瓶子所受的摩擦力就越大 C．瓶子受到竖直向上的摩擦力 D．瓶子受到手的握力和重力是一对平衡力 【分析】（1）一切物体都具有惯性； （2）瓶子保持静止，受力平衡，对瓶子受力分析，竖直方向上受重力和静摩擦力，二力平衡，根据静摩擦力的特点可以判断。 【解答】解：A、一切物体都具有惯性，瓶子越重，瓶子处于静止状态，具有惯性，A错误； BD、瓶子保持静止，处于平衡状态，受平衡力的作用。对瓶子受力分析，竖直方向上受重力和静摩擦力，二力平衡。根据平衡力的特点，可知静摩擦力大小等于重力大小，方向与重力方向相反竖直向上。手的握力越大，瓶子受到的压力越大，形变程度越大，但是静摩擦力是不变的。故B错误，C正确； D、手对瓶子的握力和瓶子所受的重力不是平衡力，握力在水平方向上，而重力在竖直方向上，重力和静摩擦力是一对平衡力，故D错误； 故选：C。 【点评】静摩擦力与压力无关，随外力的变化而变化，这里握力变大，只是滑动摩擦力变大了，而物体受静摩擦力，故静摩擦力不变。 7．（3分）小明帮妈妈洗碗时发现，同一只瓷碗既可以漂浮在水面上，也可以沉入水底（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．瓷碗能漂浮在水面上，说明陶瓷的密度比水小 B．瓷碗沉入水底时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积 C．瓷碗浸没时和漂浮时所受的浮力相等 D．当漂浮的瓷碗沉入水底后，水对盆底的压强变小 【分析】（1）根据物体的漂浮条件可知瓷碗漂浮在水面上时，所受浮力大小与重力大小的关系； （2）根据物体浮沉条件即可判断瓷碗的密度与水的密度大小； （3）利用物体浮沉条件和阿基米德原理来比较所受的浮力以及排开水体积的大小关系。对同一个小瓷碗，通过比较排开水的体积变化，利用阿基米德原理来比较所受的浮力的变化，利用p＝ρgh比较压强的变化。 【解答】解：A、瓷碗是空心的，所以瓷碗能漂浮在水面上，只能说明瓷碗的平均密度比水的密度小，但不能说明瓷的密度比水的密度小，故A错误； BC、由于瓷碗浸没时是下沉，浮力小于重力，而漂浮时与瓷碗重力相等，而瓷碗的重力不变，所以瓷碗沉入水底时所受浮力比漂浮时小，根据F浮＝ρ液gV排可知，瓷碗沉入水底时排开水的体积小于漂浮时排开水的体积，故BC错误； D、由于小瓷碗浸没时和漂浮时相比所受的浮力变小，由V排＝可知，小瓷碗浸没后，排开水的体积减小，则水面会下降；根据p＝ρgh可知，水对盆底的压强变小，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查阿基米德原理和浮沉条件的应用，关键是知道小瓷碗倾斜后沉入水底排开水的体积变小了，瓷碗重力是不变的。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8．（3分）物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由　原子核　 和　核外带负电的电子　 组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中，　B　 （选填“A”或“B”）是卢瑟福提出的原子核式模型。 【分析】分子是人们认识物质微观世界的一道大门，它是保持物质化学性质的最小微粒，而分子则由更小的微粒﹣﹣原子组成，原子还可以再分。卢瑟福在成功地进行了α粒子的散射实验后，提出了原子核式结构模型。原子的中心有一个原子核，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量。带负电的电子在不同的轨道上绕原子核运动，就像地球绕太阳运动一样。 【解答】解：（1）物质是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由处于原子中心的原子核与核外带负电的电子组成。 （2）卢瑟福的原子模型称为核式结构，如图B所示。 故答案为：原子核；核外带负电的电子；B。 【点评】本题考查了物质的组成，以及物质的微观世界，属于基础知识的掌握，需要学生记忆，是一个很好的题目； 9．（3分）如图甲所示，用扳手拧螺帽时，图 　b　 （选填“a”或“b”）的握法更有利于拧紧或松开螺帽。如图乙所示，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个 　定　 滑轮，它 　不能　 （选填“能”或“不能”）省力。 【分析】（1）根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越长，动力越小，杠杆越省力。 （2）定滑轮实质上是一等臂杠杆，它的特点是：只能改变力的方向，而不省力。 【解答】解：（1）通过对比图a和b可知，对于同一螺帽，阻力和阻力臂是一定的，而b图中的动力臂要大于a图中的动力臂，所以由杠杆平衡条件可知b图所用动力更小； （2）根据滑轮的轴固定不动的特点可知，旗杆顶部的滑轮为定滑轮，它的使用特点是能改变力的方向，不能省力。 故答案为：b；定；不能。 【点评】本题考查学生利用杠杆平衡条件来确定最小动力的方法，关键是比较动力臂的大小。而对定滑轮工作特点进行了基础的考查。 10．（3分）如图所示，停在航母甲板上的战斗机相对于 　航母甲板　 是静止的；战斗机机翼下平上凸，目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速小于机翼上方空气的流速，从而使机翼下方空气的压强 　大于　 机翼上方空气的压强（填“大于”、“等于”或“小于”）；战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是 　减小　 （填“增大”或“减小”）战斗机的惯性，从而增强战斗机机动性。 【分析】（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止； （2）流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大； （3）惯性的大小只与物体的质量有关。 【解答】解：（1）停在航母甲板上的战斗机相对于航母甲板没有位置变化，所以相对于航母甲板是静止的； （2）机翼上方的空气流速比机翼下方的流速快，因此机翼下方气体压强大于机翼上方气体压强，从而产生了升力。 （3）由于惯性的大小只与物体的质量有关，故战斗机进入战斗状态前要扔掉副油箱，这是为了减小惯性，以提高战斗机的灵活性。 故答案为：航母甲板；大于；减小。 【点评】本题考查运动和静止的相对性、流速与压强的关系、惯性大小的影响因，具有一定的综合性，但难度不大，熟练掌握相关基础知识是关键。 11．（3分）如题甲所示，两个手指轻轻按压铅笔两端，两个手指的痛感不同，说明压力作用效果与 　受力面积　 有关；图乙所示为著名的帕斯卡裂桶实验，它说明液体压强大小与液体的 　深度　 有关；图丙所示，1644年，意大利科学家托里拆利用此实验装置测定了 　大气压　 的值。 【分析】（1）从铅笔所处的平衡状态入手，分析两手指的受力大小关系；压力的作用效果与压力和受力面积有关； （2）根据p＝ρgh，在密度一定时，液体压强与液体的深度有关； （3）1644年，意大利科学家托里拆利用此实验测定了大气压的值。 【解答】解：铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力；两手指的受力面积不同，右边手指更疼，则二力大小相等，受力面积不同，压力的作用效果不同，这说明压力的作用效果与受力面积有关； 帕斯卡裂桶实验，倒入几杯水后，水的质量虽然变化不大，但细管中水的深度增加了很多，水产生了较大的压强把水桶压裂了，说明了液体压强随深度的增加而增大，即液体压强与液体的深度有关； 图丙所示，1644年，意大利科学家托里拆利利用此实验装置测定了大气压的值。 故答案为：受力面积；深度；大气压。 【点评】本题考查减小压强的方法、液体压强与液体的深度的关系以及托里拆利用实验测定大气压的值等，是一道综合题，难度不大。 12．（3分）如图所示，装修工人用一灌有水（水中无气泡）且足够长的透明软管的两端靠在墙面的不同地方，当水面静止时，在与水面相平的位置做标记A、B，这样做的目的是保证两点在　同一水平面上　 ，这根软管相当于一个　连通器　 。若将管的一端提高10cm，最终管两端水面的高度差为　0　 。 【分析】上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是相平的。 【解答】解：由题意知，工人师傅所用水管的结构符合上端开口，下部连通的特点，是利用了连通器的原理，其工作目的是保证两点在同一水平面上； 若将管的一端提高10cm，根据连通器原理，最终管两端水面仍相平，其高度差为0。 故答案为：同一水平面上；连通器；0。 【点评】本题考查了对连通器定义和应用的理解，知道生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯管、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。 13．（3分）如图所示，小明做了一个演示潜水艇原理的模型，模型现在悬浮在水中，要使其下沉时，可通过胶管A　从烧瓶吸气　 （选填“从烧瓶吸气”或“向烧瓶吹气”），下沉过程中，烧瓶受到的浮力　不变　 ，水对水槽底部的压强将　不变　 （均选填“变大”“不变”或“变小”）。 【分析】潜水艇靠改变自身重力实现沉与浮的，在液面下上浮与下沉时排开液体的体积不变，因此浮力不变，液体的深度不变，压强不变。 【解答】解：潜水艇模型悬浮在水中时，浮力等于重力，要使其下沉时，可通过胶管A从烧瓶吸气，使水进入瓶内，增大潜水艇的重力，当重力大于浮力时，潜水艇下沉；潜水艇下沉的过程中，排开水的体积不变，因此浮力不变；液体的深度不变，水对水槽底部的压强不变。 故答案为：从烧瓶吸气；不变；不变。 【点评】本题考查潜水艇的沉与浮，以及这一过程中的其他物理量变化。 14．（3分）将重为5N的小球放入装有纯水的容器中，静止时的状态如图所示，则小球所受浮力的大小为　5　 N，小球的密度为　1　 g/cm3。若向水中加入足量的盐，小球最后静止时所受浮力的大小为　5　 N。 【分析】（1）由图可知，小球处于悬浮状态，则根据悬浮条件可知小球所受浮力等于重力；物体的密度等于液体的密度； （2）若向水中加入足量的盐，根据阿基米德原理判断浮力的变化，然后根据浮沉条件进行判断。 【解答】解：由图可知，小球处于悬浮状态，根据悬浮条件可知：小球受到的浮力F浮＝G＝5N；此时物体的密度等于液体的密度，小球的密度为1g/cm3。 若向水中加入足量的盐，液体密度变大，由于V排一定，由F浮＝ρgV排可知：小球受到的浮力变大，大于重力，小球将上浮，最终漂浮，浮力等于重力，为5N． 故答案为：5；1；5。 【点评】浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系． 三、作图题（共7分） 15．（2分）我市某热心市民扶起垃圾桶的情景如图甲，请在图乙中作出力F对应的力臂。 【分析】力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂。 【解答】解：反向延长力F的作用线，然后过支点O点作力的作用线的垂线，即为F对应的力臂L，如图所示： 【点评】力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点。②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线。③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。 16．（2分）请在图中画出正在水中上浮的乒乓球受力示意图。 【分析】在水中向上运动的乒乓球受到重力和浮力两个力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，并且浮力大于重力。 【解答】解：从乒乓球的重心分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用符号G和F浮表示，即为其所受重力和浮力示意图；乒乓球在水中上浮，浮力大于重力，故浮力线段的长度应大于重力线段的长度，如下图所示： 【点评】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。 17．（3分）如图所示，小明使用滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法。 【分析】与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，所以与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力，但还要注意对拉力方向的要求。 【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，并且绳子的自由端要向下拉，所以要从动滑轮的下挂钩向上绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，如图所示： 【点评】对于滑轮组的组装与绕线方法，要看清题目的每一个要求，灵活运用，不能死记硬背最省力的绕线方法。 四、实验题（本大题3小题，共19分） 18．（7分）（1）如图1所示，体温计的示数为　37.5　 。 （2）如图2所示，小明用玩具汽车测量平均速度，A、B、C、D是位置传感器每隔0.2s记录一次汽车的位置，由图2可知，汽车从A点运动到C点的路程为　2.10　 cm，它在BD段的平均速度为　0.1　 m/s。 （3）小明同学用如图3所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。 ①实验时，让小车从同一斜面上同一高度由静止开始下滑，目的是使小车到达水平面时具有相同的　速度　 ； ②小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲所示，分析实验现象可知，小车受到的阻力越　小　 （选填“大”或“小”），速度减小的越慢。伽利略进一步实验后推理得出：如果运动的物体不受任何阻力时，它将做　匀速直线运动　 。 ③如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿　b　 路线继续运动（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。 【分析】（1）使用体温计测量体温时，先要弄清楚体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻度相垂直； （2）根据刻度值的分度值进行读数，读数时注意要估读到分度值的下一位； 由图读数BD段的路程和BD段所用的时间，利用速度公式计算出BD段的平均速度； （3）①由控制变量法，要控制小车下滑到水平面时的速度相同； ②在速度相等时，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小越慢；假如表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将永远不停地运动下去；实际上不受力的物体不存在，据此回答； ③物体不受力时保持静止或匀速直线运动状态。 【解答】解：（1）由图知：体温计上1℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃；此时的温度为37.5℃； （2）由图可知，刻度尺的分度值为0.1cm＝1mm，A点对应的刻度是0.00cm，C点对应的刻度是2.10cm，则汽车从A点运动到C点的路程为2.10cm； 由图可知，汽车在BD段运动的路程sBD＝4.50cm﹣0.50cm＝4.00cm＝0.04m，汽车在BD段所用的时间tBD＝2×0.2s＝0.4s； BD段的平均速度：v＝＝＝0.1m/s； （3）①为了使小车到达水平面时具有相同的速度，需要让小车从同一斜面的同一高度滑下； ②由实验知：接触面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢，据此推理，如果运动的物体不受任何阻力时，则其速度不再改变，将做匀速直线运动； ③在图中，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球沿着原来的运动轨迹做匀速直线运动，会沿b路线继续运动。 故答案为：（1）37.5；（2）2.10；0.1；（3）速度；小；匀速直线运动；b。 【点评】本题考查了“阻力对物体运动的影响”的实验和温度计与刻度尺的使用，能正确运用控制变量法和科学推理法对实验的现象进行分析与推理，并得出相应的结论，是解答此题的关键。 19．（6分）如图所示，小明使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （1）实验中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做　匀速直线　 运动，根据　二力平衡　 知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）某次正确实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，木块受到的滑动摩擦力大小为　3.4　 N，方向为　水平向左　 。 （3）小明利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系，请指出他在实验中明显的不当之处：　没有控制接触面粗糙程度相同　 。 （4）在某次实验中，小明拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图像如图丁所示。若用F1和F2分别表示0∼t1和t1∼t2时间内弹簧测力计的示数，则可判断F1　＝　 F2（填“＞”、“＜”或“＝”）。 【分析】（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，木块受到平衡力作用，滑动摩擦力等于拉力大小； （2）明确弹簧测力计的分度值，读出弹簧测力计的示数；摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反； （3）要探究滑动摩擦力与压力的关系，应控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同； （4）滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关。 【解答】解： （1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小； （2）由图可知，用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数大小为3.4N，木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N，摩擦力方向水平向左； （3）由图丙可知，①和②两实验接触面的粗糙程度不同，压力不同，由于没有控制接触面粗糙程度相同，无法探究摩擦力与压力之间的关系； （4）由图可知，木块在0～tl和t1～t2内运动的路程和时间均成正比，说明木块在0～tl和t1～t2内均做匀速直线运动，同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同，木块做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，所以拉力也相等，即F1＝F2。 故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）3.4；水平向左；（3）没有控制接触面粗糙程度相同；（4）＝。 【点评】本题通过探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验主要考查了控制变量法的应用，熟练应用控制变量法、认真分析图示实验情景即可正确解题。 20．（6分）如图所示，同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律。 （1）压强计上的U形管 　不属于　 （选填“属于”或“不属于”）连通器。 （2）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是 　B　 （选填字母）。 A.直接从U形管右侧中倒出适量液体 B.拆除胶管重新安装 （3）正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 　增大　 ，因此拦河大坝要做成 　上窄下宽　 的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）。 （4）保持丁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，实验情形如图戊所示。比较丁、戊两次实验，可得出初步结论：液体压强与液体密度有关。你认为此结论 　不可靠　 （选填“可靠”或“不可靠”），原因是 　没有控制的深度相同　 。 【分析】（1）上端开口、下部互相连通的容器叫连通器； （2）U形管两侧液面就存在高度差，可知左管中液面上方气体压强大于大气压强，据此分析； （3）（4）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法；液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。 【解答】解：（1）压强计上的U形管因一端封闭，不属于连通器。 （2）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），可知左管中液面上方气体压强大于大气压强，接下来的操作是拆除软管重新安装，两管液面上方气体与大气连通，液面即是相平的，故选：B； （3）正确操作后，分析乙、丙两图可知，丙中金属盒的深度大，产生压强也大，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。 （4）研究液体压强与液体密度有关，要控制液体的深度相同，保持丁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，图戊中探头的深度变大了，比较丁、戊两次实验，可得出初步结论：液体压强与液体密度有关，此结论不可靠，原因是没有控制的深度相同。 故答案为：（1）不属于；（2）B； （3）增大；上窄下宽；（4）不可靠；没有控制的深度相同。 【点评】本题探究影响液体压强大小的因素，考查转换法、控制变量法的运用。 五、计算题（本大题2小题，共13分） 21．（6分）如图所示，“祝融号”火星车总质量约240kg，但在火星表面时的重力仅为960N。6轮独立驱动，车轮与地面的总接触面积为0.06m2，在火星上连续行驶每小时可前进36m。求： （1）火星车在火星上行驶时的平均速度； （2）火星车静止在水平火星表面上时，对火面的压强； （3）若火星车在匀速直线前进的过程中受到的阻力是重力的0.1倍，则此过程中该车受到的牵引力。 【分析】（1）根据v＝算出火星车在火星上行驶时的平均速度； （2）火星车对火星表面的压力和自身的重力相等，根据p＝求出火星车静止在水平火星表面上时对火星表面的压强； （3）火星车在匀速直线前进的过程中，该车受到的牵引力等于受到的阻力。 【解答】解：（ 1 ） 火星车在火星上行驶时的平均速度为：v＝＝＝0.01m/s； （2）因为水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力大小，所以火星车在水平火面上对火面的压力为：F＝G＝960N， 则火星车对火星表面的压强为： p＝＝＝1.6×104Pa； （3）火星车在匀速直线前进的过程中，该车受到的牵引力等于受到的阻力，则此过程中该车受到的牵引力为： F牵＝f＝0.1G＝0.1×960N＝96N。 答：（1）火星车在火星上行驶时的平均速度为0.01m/s； （2）火星车静止在水平火星表面上时，对火面的压强为1.6×104Pa； （3）此过程中该车受到的牵引力为96N。 【点评】本题考查了速度公式、压强公式及二力平衡条件的应用，考查的知识点较多，但难度不大。 22．（7分）如图所示，中国“奋斗者”号载人潜水器采用了许多我国自主研发的新材料，如“奋斗者”号装有能够在深海提供足够大浮力的固体材料，固体浮力材料的质量约为2400kg，密度约为0.6×103kg/m3。“奋斗者”号的底部还装配有总质量约为2t的可抛卸压载铁，抛卸不同数量的压载铁后，“奋斗者”号可在海水中悬浮或上浮。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）当固体浮力材料浸没在海水中时，它受到的浮力约为多少？ （2）若“奋斗者”号抛卸压载铁前的总质量约为30t，抛卸质量约为1t的压载铁后，“奋斗者”号可以无动力匀速上浮，则此时它排开海水的体积约为多少？（假设“奋斗者”号沿竖直方向上浮，不计海水阻力） 【分析】（1）知道固体浮力材料的质量和密度，利用密度公式求出固体浮力材料的体积，固体浮力材料浸没在海水中时，排开海水的体积等于自身的体积，利用F浮＝ρ水gV排求出当固体浮力材料浸没在海水中时受到的浮力； （2）利用G＝mg求出“奋斗者”号抛卸压载铁前的总重力和1t的压载铁的重力；根据平衡力条件可知，“奋斗者”号可以无动力匀速上浮时的浮力，利用F浮＝ρ液gV排求出此时它排开海水的体积。 【解答】解：（1）固体浮力材料的体积：V＝＝＝4m3，固体浮力材料浸没在海水中，排开海水的体积：V排＝V＝4m3， 则固体浮力材料浸没在海水中受到的浮力为：F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4m3＝4×104N； （2）已知“奋斗者”号总质量为m总＝30t， 则总重力：G总＝m总g＝30×103kg×10N/kg＝3×105N， 质量为1t的可抛弃压载铁的重力：G铁＝m铁g＝1×103kg×10N/kg＝1×104N， 抛卸质量约为1t的压载铁后，“奋斗者”号可以无动力匀速上浮， 根据平衡力的条件可知，“奋斗者”号此时受到的浮力：F'浮＝G总﹣G铁＝3×105N﹣1×104N＝2.9×105N， 由F浮＝ρ液gV排可知，此时它排开海水的体积：V排＝＝＝29m3。 答：（1）当固体浮力材料浸没在海水中时，它受到的浮力约为4×104N；（2）此时它排开海水的体积约为29m3。 【点评】本题考查密度公式、物体的浮沉条件、阿基米德原理的应用以及重力的计算，是一对综合题，有一定的难度。 六、综合能力题（本大题3小题，共19分） 23．（7分）在“小实验、小制作”比赛活动中.某科技活动小组用玻璃瓶搭配其他器材制作了如图所示的装置。 （1）自制水气压计。如图甲所示，将装置从教学楼一楼移至五楼，玻璃管中水柱的高度 　升高　 （选填“升高”或“降低”），这一现象说明大气压随高度的升高而 　减小　 。 （2）自制“喷雾器”。如图乙所示，从水平吸管向左吹气，竖直吸管中水面会 　升高　 （选填“升高”或“降低”），这是因为流体在 　流速大　 的地方压强小。 （3）自制温度计。如图丙所示，瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管水平部分有一小段液柱，将此装置放在室内，当周围的温度降低时，液柱将向 　左　 （选填“左”或“右”）移动；如图丁所示，将玻璃瓶放入热水中，观察到玻璃管中的液面 　升高　 （选填“上升”、“下降”或“不变”），验证了温度计是根据液体 　热胀冷缩　 的规律制成的； 【分析】（1）自制简易气压计的原理是瓶内气压＝外界大气压+玻璃管内液柱的压强，瓶内气压几乎不变，外界大气压变化时，玻璃管内液柱的高度会随之变化； （2）流体包括液体和气体，流速越快的地方压强反而越小； （3）温度计是利用空气的热胀冷缩原理制成的，气体跟液体的差别在于会受到大气压的影响。 【解答】解：（1）自制简易气压计的原理是瓶内气压＝外界大气压+玻璃管内液柱的压强，故瓶内留有一部分空气，所以图甲是气压计；将此气压计从教学楼的一楼移至五楼，高度增加，外界大气压减小，故玻璃管中水柱的高度将升高； （2）往水平吸管中吹气时，竖直管上方的空气流动速度增大，压强减小，竖直管下方压强不变，竖直管内的液体受到向上的压强大，液面升高； （3）将图丙装置放在室内，当周围的温度降低时，液柱将向瓶内气体就要收缩，所以液柱向左移动；如图丁所示，将玻璃瓶放入热水中，观察到玻璃管中的液面 上升，所以验证了温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的； 故答案为：（1）升高；减小；（2）升高；流速大；（3）左；升高；热胀冷缩。 【点评】本题考查了大气压强与高度的关系、流体压强与流速的关系和温度计的原理等，具有较强的综合性，但难度不大。 24．（6分）我国劳动人民很早就在农业、军事等方面应用杠杆，如图所示。 A.用于稻米去皮的脚踏碓 B.古代战争攻城时用的抛石车 C.护城河上安装的吊桥 D.古人运送巨木的横杆 （1）以上四种应用中属于费力杠杆的是 　AB　 （多选，选填字母）。 （2）利用图A中的脚踏碓捣谷时，劳作者踩踏“碓”尾，“碓”头高高抬起，松脚后“碓”头下落击打稻谷，为了省力些，可将脚踩点适当 　远离　 （选填“远离”或“靠近”）O点。 （3）脚踏碓的脚踩位置有粗糙的花纹，这是为了 　增大　 （选填“增大”或“减小”）摩擦。 （4）如图C所示是护城河上安装的吊桥。在拉起吊桥过程中，滑轮的作用是 　改变力的方向　 。从甲图缓缓拉起到乙图的过程中，人用的力将 　变小　 （选填“变大”、“不变”或“变小”），若桥身木板总质量为60kg，长5m，不计绳重及摩擦，桥身在乙图位置时，拉力F的大小是 　240　 N。（g取10N/kg） 【分析】（1）根据动力臂和阻力臂的关系对杠杆进行分类。 （2）根据杠杆的平衡条件来分析。 （3）在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力。 （4）定滑轮可以改变力的方向；根据杠杆的平衡条件进行分析和计算。 【解答】解：（1）根据杠杆的分类，动力臂比阻力臂短的杠杆是费力杠杆，AB是费力杠杆，CD是省力杠杆； （2）松脚后“碓”头下落过程中，质量不变，高度减小，它的重力势能会变小。为了省力些，根据杠杆原理，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，越省力，可将脚踩点适当远离O点。 （3）在压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。脚踏碓的脚踩位置有粗糙的花纹，这是为了增大摩擦。 （4）图中的滑轮是一个定滑轮，定滑轮不省力，可以改变力的方向，从甲图缓缓拉起到乙图的过程中，根据杠杆的平衡条件，可知：阻力一定，阻力臂减小，动力臂增大，人用的力将变小。 木板的重力为：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；根据杠杆的平衡条件有：F×5m＝G×2m；所以。 故答案为：（1）AB；（2）远离；（3）增大；（4）改变力的方向；变小；240。 【点评】知道杠杆的分类；知道定滑轮的特点；会根据杠杆的平衡条件进行分析和计算；知道影响重力势能大小的因素。 25．（6分）阅读短文，回答问题 模拟微重力环境的装置——中性浮力水槽 为了在地面模拟航天员在太空受到的失重环境，我国建设了特殊的“潜水池”——中性浮力水槽（图甲）。在训练时，航天员为获得与太空中相似的失重环境与失重感，需要在下水前通过增减配重的方法使自身的重力与浮力基本相等。 为了充分模拟出舱任务，在水槽中需要穿着水下训练服（图乙），它也是密闭设备，结构与舱外航天服基本一致，整体柔软，内部充有气体。完成训练后，潮湿的训练服在储存前需要干燥处理，防止霉变及锈蚀。航天员的质量为73.5kg，所带配重及所着训练服质量为25kg。 请回答以下问题：（已知ρ水＝1×103kg/m3，ρ人＝1.05×103kg/m3，g＝10N/kg） （1）潮湿的训练服进行干燥处理时，水发生的物态变化是　汽化　 。 （2）航天员在水面以下2m深时受到水的压强为　2×104　 Pa。 （3）航天员每只脚着地的面积为200cm2，解除配重并脱下训练服后直接双脚站在蓄有4m深水的池底，此时航天员受到浮力是　700　 N，对池底的压强为　875　 Pa。 （4）航天员如果移到稍高的位置继续练习时，应给训练服　充气　 （选填“充气”或“排气”），理由是　充气后训练服体积增大，排开水的体积增大，浮力增大，便于上浮到稍高位置　 。 【分析】（1）汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热。 （2）航天员在水面以下2m深时受到水的压强为p＝ρ液gh。 （3）航天员体积V ＝， 航天员站在池底时完全浸没，排开水的体积V排＝V， 根据浮力F浮＝ρ水gV排计算浮力。 航天员重力G＝mg，对池底的压力F＝G﹣F浮。对池底的压强p ＝。 （4）要移到稍高位置（上浮），需增大浮力。根据阿基米德原理，浮力与排开水的体积成正比。给训练服充气可增大其体积，使排开水的体积增大，浮力增大。 【解答】解：（1）潮湿的训练服干燥时，水由液态变为气态，发生的物态变化是汽化。 （2）航天员在水面以下2m深时受到水的压强为p＝ρ液gh＝1×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa， （3）航天员体积V＝＝＝0.07m3， 航天员站在池底时完全浸没，排开水的体积V排＝V＝0.07m3， 浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.07m3＝700N。 航天员重力G＝mg＝73.5kg×10N/kg＝735N， 对池底的压力F＝G﹣F浮＝ 735N﹣700N＝35N。 双脚着地总面积S＝2×200cm2＝400cm2＝0.04m2， 对池底的压强p＝＝＝ 875Pa。 （4）要移到稍高位置（上浮），需增大浮力。根据阿基米德原理，浮力与排开水的体积成正比。给训练服充气可增大其体积，使排开水的体积增大，浮力增大，从而便于上浮。 故答案为：（1）汽化；（2）2×104；（3）700；875；（4）充气；充气后训练服体积增大，排开水的体积增大，浮力增大，便于上浮到稍高位置。 【点评】本题考查汽化现象及液体压强和固体压强的计算方法，熟练运用阿基米德原理的公式和物体的受力情况，是解答此题的关键。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$