2023-2024学年度（下）八年级学情诊断
物理学科
（本试卷共24道题，满分80分，时间80分钟）
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域作答，在本试卷上作答无效
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分，在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7-9有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列有关中学生的估测符合实际的是（ ）
A. 体积大约
B. 站立时对地面的压强约为
C. 游泳时受到的浮力约为
D. 完成一次引体向上做的功约为
2. 如图所示，关于托里拆利实验，下列说法正确的是（ ）
A. 玻璃管向下移动，玻璃管内外水银柱高度差变小
B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内外水银柱高度差会变高
C 换用粗玻璃管做实验，玻璃管内外水银柱高度差将变小
D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内外水银柱高度差会变小
3. 下列关于力和运动的说法，正确的是（ ）
A. 物体运动状态发生变化，一定是受到力的作用
B. 行驶的汽车急刹车时，乘客身体会向后倾
C. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D. 踢出去的足球能在空中飞行，是因为足球受到惯性的作用
4. 丁香湖公园是沈阳市人民休闲游玩的好去处，公园配备了许多旅游观光自行车。小丽同学与家人正骑车环游，以下说法正确的是（ ）
A. 当自行车轮胎漏气时对地面的压强变小
B. 自行车的轮胎花纹是采用使接触面更粗糙来减小摩擦的
C. 自行车在匀速转弯时，自行车的运动状态一直不变
D. 自行车在水平路面上匀速骑行时，车所受重力与地面对车的支持力是一对平衡力
5. 下列实例中，属于减小压强的是（ ）
A. 磨得锋利的刀刃 B. 滑雪时脚蹬的滑雪板
C. 盲人走的盲道 D. 啄木鸟细而长的尖喙
6. 如图所示是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图像，设甲液体的密度为，乙液体的密度为，把同一木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中，则（ ）
A. 乙液体的密度比甲液体密度大 B. 图Ⅱ中的容器盛的是乙液体
C. 木块在图Ⅱ中受的浮力较大 D. 木块底部在图Ⅱ、图Ⅲ中受的压强相等
7. 使用弹簧测力计时，下列说法中正确的是（ ）
A. 弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量和所受拉力成正比
B. 在失重的太空中，弹簧测力计无法测量力的大小
C. 所测力的方向可以不用与弹簧伸缩方向在同一直线上
D. 必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
8. 如图所示的情境中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ）
A. 图甲中，举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃没做功
B. 图乙中，人推汽车但没有推动，人的推力对汽车做功了
C. 图丙中，起重机吊着重物上升，钢绳竖直向上的拉力对重物做功了
D. 图丁中，足球在水平地面上滚动，足球受到的重力对足球没做功
9. 水上救援有时需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程，假设物体浸没在水深的容器底部（非密合），现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数为，当物体全部离开水面后，弹簧测力计示数为。已知水的密度，取
A. 物体在容器底部时，受到的浮力为
B. 物体在水面下的上升过程中所受浮力保持不变
C. 把物体从容器底部提到上表面与水面相平时，拉力对物体需做功
D. 物体的密度为
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 如图，外出游玩看到的水上飞行器，脚下喷水装置向下喷水利用了力的作用是________的原理使人升空或转向，水的推力经常不断地在改变人的_______。
11. 小丽同学用如图所示的装置研究流体压强与流速的关系。先在蓄水池中装入一定量的水，蓄水池与一粗细不均匀的管道相连，在管道的不同部位分别装有底部连通、上端开口的竖直管。当阀门打开水快速流动时，能正确反映三根管中水柱的高度的是__________。（选填“甲”或“乙”）
12. 如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形是为了减小对手的 ___________；桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过 ___________来增大摩擦的。
13. 如图甲所示，在易拉罐中注入少量的水，用酒精灯对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，将罐口堵住，撤去酒精灯，让易拉罐冷却，观察到易拉罐变瘪了，这一现象证明了___________的存在。如图乙所示，手压易拉罐慢慢浸入水中的过程，易拉罐所受到的水的浮力___________填“增大”、“不变”或“减小”。如图丙所示，将两个易拉罐平行放置在水平桌面上，为了能让两个易拉罐间的距离减小，可以用吸管按图中箭头___________填“A”或“B”）所示的位置和方向用力吹气。
14. 如图甲所示，小丽同学用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，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，则木箱做______（填“匀速”或“变速”）运动；推力对木箱做功的功率是______W。
15. 小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量木块所受滑动摩擦力大小，这样操作的错误是_____．纠正错误后，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 重力为的小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上，请在图中作出她所受重力的示意图（图中所标黑点O为她的重心）。
17. 如图，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图。
四、实验探究题（本题共4小题，共24分）
18. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
（1）小丽同学调试实验装置时，将小车从斜面上A处滑下，如图甲所示，小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板，下列做法不可行的是（ ）
A.小车仍从斜面A处滑下，换一个更长的木板 B.增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
C.斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下 D.减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
（2）调试成功后，小丽同学每次均让小车从同一斜面上的同一高度处自由滑下，目的是：使小车到斜面底端的__________相同，小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动，最终小车静止时的位置如图乙所示，由此可得：小车受到的阻力越小，运动路程越__________；进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车将保持__________（填运动状态）；
（3）在上述实验中，小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量__________（选填“大于”或“等于”或“小于”）在木板表面运动过程中的速度变化量。
19. 小玉观看2022年冬奥会，发现冰壶运动员在冰面上来去自如，是因为两只鞋底不同，如图甲所示。她猜想滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验：
（1）如图乙所示，小玉用弹簧测力计，在水平桌面上，______拉动木块，此时弹簧测力计的示数为 ______N；
（2）将乙图中的木块 ______，重复上述操作，弹簧测力计的示数为4.0N；经分析可得出：当 ______一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ______；
（3）同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了10g、50g砝码各一个，进行了丙、丁实验（如图所示）。当进行丁实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ______。
20. 小明用U形管压强计作“探究液体内部压强的特点”的实验。
（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）小明将两个相同的压强计的探头分别放入液面相平的a、b两种不同的液体的相同深处，观察到现象如图乙所示，则两种液体密度的大小关系是ρa________ρb（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）小华设计了创新实验器材来探究液体内部压强的特点，将透明塑料瓶底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧（如图A所示）。将塑料瓶压入水中（如图B所示），随着塑料瓶逐渐没入橡皮向瓶内凸起的程度变________（选填“大”或“小”），说明液体内部压强与液体的_________有关。
（4）接着将某种液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向瓶内凸起（如图C所示），说明倒入瓶内的液体密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
（5）小颖也设计了创新实验器材，不但可以探究液体内部压强的特点，还可以测量液体的密度。她将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，底端橡皮膜向下微微凸起，用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1（如图D所示）。然后将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中，知道橡皮膜表面与水平面相平，测出管底到盐水液面高度h2（如图E所示，忽略玻璃管底端皮膜恢复原状后导致管中液面的变化）。
小颖用测得的物理推导出盐水密度的表达式ρ盐水=________。（水的密度用ρ水表示）
21. 小丽同学用如图所示的实验装置探究浮力大小跟哪些因素有关，其中d和f中物体A所处液体深度相同。实验中使用轻质圆柱薄膜容器，水和盐水体积相等。
（1）实验前，小丽同学实验前应将弹簧测力计在__________方向调零；
（2）比较a、b、c三图可知：能正确反映浮力和物体下降高度h关系的图像是__________；
A． B. C. D.
（3）比较a、c、d三图可知：物体所受浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度__________（填“有关”或“无关”）；比较a、d、f三图可知：物体所受浮力的大小，跟__________有关；
（4）图c中物体排开水的质量为__________；
（5）若图d中水对物体A底部的压力为，图f中盐水对物体A底部的压力为，则与的差值__________（填“大于”或“小于”或“等于”）。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 一个充满气体的飞艇的质量是1.5×103kg，体积为1500m3。当装入质量为m的货物后，飞艇恰好悬浮在空中，已知空气的密度是1.29kg/m3，g取10N/kg求：
（1）充满气体飞艇所受的重力大小G；
（2）空气对飞艇的浮力大小F；
（3）装入货物质量m。
23. 随着科技发展，有些餐厅利用机器人送餐。某次送餐时，机器人与食物的总质量为40kg，机器人受到的阻力为车重的0.1倍，机器人水平匀速直线运动了9m，用时18s。（g取10N/kg）请计算：
（1）机器人在本次送餐时做的功是多少？
（2）机器人在本次送餐时做功的功率是多少？
24. 如图所示，由中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术，让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量，该小型无人机具有自动规划航线，作业高度低，高效环保，避免近距离接触农药导致的健康危害等优点。不仅适用于水稻，也广泛适用于甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施。已知无人机的部分参数如表：
型号 系统
自重 46 航速 5
最大载重 34 燃油型号 国际V汽油
机翼直径 2.4 耗油 0.5
（1）无人机有4只宽大的脚，已知每只脚的底面积是，若满载静止在水平地面上时，地面受到的压强是__________（g取）；
（2）使小型无人机上升的力的施力物体是__________，这种无人直升机__________（选填“能”或“不能”）在月球上起飞；
（3）已知一架无人直升机每分钟可完成施药2亩，则正常工作施药4亩时需消耗汽油的体积为__________L；
（4）满载状态的无人机以正常航速竖直向上匀速航行时，向上的力对无人机做功的功率为__________；由于操作错误，正在上升的无人机突然失去动力，但是并没有立即落下，而是继续上升一段距离，其原因是____________________。2023-2024学年度（下）八年级学情诊断
物理学科
（本试卷共24道题，满分80分，时间80分钟）
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域作答，在本试卷上作答无效
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分，在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7-9有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. 下列有关中学生的估测符合实际的是（ ）
A. 体积大约是
B. 站立时对地面的压强约为
C. 游泳时受到的浮力约为
D. 完成一次引体向上做的功约为
【答案】C
【解析】
【详解】A．人体密度与水的密度差不多，约1.0×103kg/m3，中学生的质量约50kg，其体积为
故A不符合题意；
B．中学生的体重约为G=500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强约
故B不符合题意；
C．漂浮的物体受到的浮力等于其重力，中学生的体重约500N，游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N，故C符合题意；
D．初中生体重约为500N，引体向上上升的高度约为0.5m，完成一次引体向上做的功约为
W=Gh=500N×0.5m=250J
故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，关于托里拆利实验，下列说法正确的是（ ）
A 玻璃管向下移动，玻璃管内外水银柱高度差变小
B. 玻璃管倾斜放置时，玻璃管内外水银柱高度差会变高
C. 换用粗玻璃管做实验，玻璃管内外水银柱高度差将变小
D. 将此装置从地面移至山顶，玻璃管内外水银柱高度差会变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．玻璃管向下移动，由于外界大气压不变，所以玻璃管内外水银面高度差不变，故A错误；
B．将玻璃管倾斜放置时，玻璃管内外水银面高度差不变，玻璃管内的水银柱会变长，故B错误；
C．换用粗的玻璃管作实验时，外界大气压不变，管内外水银柱高度差将不变，故C错误。
D．因为大气压随高度的升高而降低，故将此装置从地面移到山顶，管内被托起的水银柱将下降，玻璃管内外液面高度差会减小，故D正确；
故选D。
3. 下列关于力和运动的说法，正确的是（ ）
A. 物体运动状态发生变化，一定是受到力的作用
B. 行驶的汽车急刹车时，乘客身体会向后倾
C. 鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，说明石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D. 踢出去的足球能在空中飞行，是因为足球受到惯性的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，一个物体运动状态发生改变，一定受到力的作用，并且受到非平衡力作用，故A正确；
B．乘客和汽车原来都是运动的，汽车急刹车，乘客由于惯性仍要保持原来的运动状态，所以乘客要向前方倾倒，故B错误；
C．一对相互作用力的大小相等；鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，但石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力，故C错误；
D．踢出去的足球能在空中飞行，是由于足球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故D错误。
故选A。
4. 丁香湖公园是沈阳市人民休闲游玩的好去处，公园配备了许多旅游观光自行车。小丽同学与家人正骑车环游，以下说法正确的是（ ）
A. 当自行车轮胎漏气时对地面的压强变小
B. 自行车的轮胎花纹是采用使接触面更粗糙来减小摩擦的
C. 自行车在匀速转弯时，自行车的运动状态一直不变
D. 自行车在水平路面上匀速骑行时，车所受重力与地面对车的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A．当自行车轮胎漏气时,受力面积增大，压力不变，所以对地面的压强变小，故A正确；
B．轮胎上制有花纹，是在压力大小一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误；
C．自行车在匀速转弯时，自行车运动的方向发生了变化，所以自行车的运动状态一直改变，故C错误；
D．自行车在水平路面上匀速骑行时，地面对车的支持力等于车和人的总重力的和，所以车所受重力与地面对车的支持力不是一对平衡力，故D错误。
故选A。
5. 下列实例中，属于减小压强的是（ ）
A. 磨得锋利的刀刃 B. 滑雪时脚蹬的滑雪板
C. 盲人走的盲道 D. 啄木鸟细而长的尖喙
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．磨得锋利的刀刃、盲人走的盲道、啄木鸟细而长的尖喙都是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故ACD不符合题意；
B．滑雪时脚蹬的滑雪板，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意。
故选B。
6. 如图所示是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图像，设甲液体的密度为，乙液体的密度为，把同一木块分别放入盛有甲、乙两种液体的容器中，则（ ）
A. 乙液体的密度比甲液体密度大 B. 图Ⅱ中的容器盛的是乙液体
C. 木块在图Ⅱ中受的浮力较大 D. 木块底部在图Ⅱ、图Ⅲ中受的压强相等
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．由Ⅰ图和压强公式可得，甲液体密度大于乙液体密度，同一木块在甲乙两种液体中均漂浮，可得浮力等于重力，在两杯液体中所受浮力相等，由浮力公式可得在Ⅱ中排开体积更小，则Ⅱ密度更大，为甲液体，故ABC不符合题意；
D．物体所受浮力为液体上下压力差，由于物体均露出液面，则下表面压力则为浮力，又由于浮力相等，则由可得底部所受压强相等，故D符合题意。
故选D。
7. 使用弹簧测力计时，下列说法中正确的是（ ）
A. 弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量和所受拉力成正比
B. 在失重的太空中，弹簧测力计无法测量力的大小
C. 所测力的方向可以不用与弹簧伸缩方向在同一直线上
D. 必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的拉伸长度与所受的拉力成正比，故A正确；
B．物体处于失重状态，不能用弹簧测力计测量物体的重力，但可以测量力的大小，故B错误；
C．弹簧测力计弹簧轴线方向与所测力的方向必须在一条直线上，这样才能防止因弹簧与外壳摩擦影响测量结果，故C错误；
D．加在弹簧测力计上的力，不能超出弹簧测力计的测量范围，故D正确。
故选AD。
8. 如图所示的情境中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ）
A. 图甲中，举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃没做功
B. 图乙中，人推汽车但没有推动，人的推力对汽车做功了
C. 图丙中，起重机吊着重物上升，钢绳竖直向上的拉力对重物做功了
D. 图丁中，足球在水平地面上滚动，足球受到的重力对足球没做功
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．运动员举着杠铃不动，有力但是没有在力的方向上移动距离，所以没有做功，故A正确；
B．人推汽车，汽车没动，有力的作用，但是没有在力的方向上移动距离，所以没有做功，故B错误；
C．起重机吊着重物上升，钢丝对重物有向上的拉力，同时重物在力的作用下沿力的方向移动了距离，所以做功了，故C正确；
D．足球在水平地面上滚动，足球受重力的作用，但是并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对足球做功，故D正确。
故选ACD。
9. 水上救援有时需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程，假设物体浸没在水深的容器底部（非密合），现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数为，当物体全部离开水面后，弹簧测力计示数为。已知水的密度，取
A. 物体在容器底部时，受到浮力为
B. 物体在水面下的上升过程中所受浮力保持不变
C. 把物体从容器底部提到上表面与水面相平时，拉力对物体需做功
D. 物体的密度为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由题可知，物体的重力G=6N，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数F示=4N，则此时物体受到的浮力
F浮=G-F示=6N-4N=2N
故物体在容器底部时，受到的浮力为
2F浮=2×2N=4N
故A错误；
B．物体在水面下上升的过程中，水的密度不变，排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知，所受浮力大小不变；故B正确；
C．物体浸没在水中时，受到的浮力不变为4N，此时拉力为
拉力做功，在水中匀速将物体提升0.5m时
W=F拉s=2N×0.5m=1J
但是把物体从容器底部提到上表面与水面相平时，即物块上升高度小于0.5m，所以根据W=Fs可知，把物体从容器底部提出水面，拉力对物体做功小于1J，故C错误；
D．物体的质量
物体浸没在水中时，排开水体积与物体自身的体积相等，则
物体的密度
故D正确。
故选BD。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 如图，外出游玩看到的水上飞行器，脚下喷水装置向下喷水利用了力的作用是________的原理使人升空或转向，水的推力经常不断地在改变人的_______。
【答案】 ①. 相互； ②. 运动状态。
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，踏板向下喷水，踏板对水有一个向下的力，同时水柱对踏板有一个向上的力，人向上升起，利用了物体间力的作用是相互的原理；
[2]水的推力经常不断地在改变人运动的速度和方向，说明力可以改变物体的运动状态。
11. 小丽同学用如图所示的装置研究流体压强与流速的关系。先在蓄水池中装入一定量的水，蓄水池与一粗细不均匀的管道相连，在管道的不同部位分别装有底部连通、上端开口的竖直管。当阀门打开水快速流动时，能正确反映三根管中水柱的高度的是__________。（选填“甲”或“乙”）
【答案】乙
【解析】
【详解】当阀门打开水流动时，底部面积越大，水流速越慢，产生的压强越大，水的高度越大，所以B的压强最小，水的高度最低，A的压强最大，水的高度最大，能正确反映A、B、C三根管中水柱的高度的是乙。
12. 如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形是为了减小对手的 ___________；桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过 ___________来增大摩擦的。
【答案】 ①. 压强 ②. 增大接触面的粗糙程度
【解析】
【详解】[1]提手处设计成弯曲形状是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
[2]壶盖边缘有较多的竖直条纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
13. 如图甲所示，在易拉罐中注入少量的水，用酒精灯对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，将罐口堵住，撤去酒精灯，让易拉罐冷却，观察到易拉罐变瘪了，这一现象证明了___________的存在。如图乙所示，手压易拉罐慢慢浸入水中的过程，易拉罐所受到的水的浮力___________填“增大”、“不变”或“减小”。如图丙所示，将两个易拉罐平行放置在水平桌面上，为了能让两个易拉罐间的距离减小，可以用吸管按图中箭头___________填“A”或“B”）所示的位置和方向用力吹气。
【答案】 ①. 大气压 ②. 增大 ③. A
【解析】
【详解】[1]水吸热汽化生成水蒸气，水蒸气把易拉罐内的空气排出，封住罐口，停止加热，罐内气体温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，小于大气压，大气压将易拉罐压瘪。易拉罐被压瘪可以表明大气压的存在。
[2]易拉罐慢慢浸入水中时，排开水的体积增大，根据可知易拉罐所受浮力的增大。
[3]流体的流速越大的地方，压强越小；流体的流速越小的地方，压强越大，所以让两易拉罐间距离减小，必须通过增大易拉罐内侧的空气流速来减小压强，故可用吸管按图中箭头A所示的方向用力吹气。
14. 如图甲所示，小丽同学用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，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，则木箱做______（填“匀速”或“变速”）运动；推力对木箱做功的功率是______W。
【答案】 ①. 变速 ②. 200
【解析】
【详解】[1][2]由图丙可知，在1-3s内木箱做变速运动；由乙和丙两图可知3-5s内木箱以1m/s的速度做匀速直线运动，所以木箱移动的距离为
s=1m/s=2m
则推力对木箱做的功是
W=Fs=200N
推力对木箱做功的功率是
15. 小华在探究影响滑动摩擦力大小因素时，用如图所示的方式测量木块所受滑动摩擦力大小，这样操作的错误是_____．纠正错误后，若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【答案】 ①. 没有水平拉动 ②. 变大
【解析】
【分析】（1）木块在长木板上运动，滑动摩擦力不能直接测量，当弹簧测力计水平匀速直线拉动木块，木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个是平衡力，间接测量滑动摩擦力大小；
（2）滑动摩擦力跟压力大小和接触面粗糙程度有关，接触面粗糙程度不变时，增大压力，滑动摩擦力增大．
【详解】(1)如图，弹簧测力计没有水平拉动木块，即使木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力也不是平衡力，因为它们不在同一直线上．所以要使滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计要水平拉动木块，使木块在水平面上进行匀速直线运动；
(2)若在木块上再放一个砝码，接触面粗糙程度不变，压力增大，滑动摩擦力增大．
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 重力为的小丽同学站在某商场匀速向上运动的电动扶梯上，请在图中作出她所受重力的示意图（图中所标黑点O为她的重心）。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向是竖直向下的，过小丽同学的重心沿竖直向下画一条线段，在线段的末端标箭头，在箭头旁标出所画重力的符号G和大小500N，如图：
17. 如图，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体一定受到竖直向下的重力G，冲上粗糙斜面时会受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力f、斜面对它的支持力F（方向垂直于斜面向上），力的作用点画在物体的重心上，其受力示意图如下图所示
四、实验探究题（本题共4小题，共24分）
18. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
（1）小丽同学调试实验装置时，将小车从斜面上A处滑下，如图甲所示，小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板，下列做法不可行的是（ ）
A.小车仍从斜面A处滑下，换一个更长的木板 B.增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
C.斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下 D.减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
（2）调试成功后，小丽同学每次均让小车从同一斜面上的同一高度处自由滑下，目的是：使小车到斜面底端的__________相同，小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动，最终小车静止时的位置如图乙所示，由此可得：小车受到的阻力越小，运动路程越__________；进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车将保持__________（填运动状态）；
（3）在上述实验中，小车在毛巾表面运动过程中速度变化量__________（选填“大于”或“等于”或“小于”）在木板表面运动过程中的速度变化量。
【答案】 ①. B ②. 初速度（速度） ③. 长（远） ④. 匀速直线运动 ⑤. 等于
【解析】
【详解】（1）[1]将小车从斜面上A处滑下，小车滑出水平木板右端而掉落，说明小车到达水平面的速度较大，通过的路程比较大，所以为让小车不滑出木板，可以换一个更长的木板；或者将小车从高度较低处滑下，或者可以减小斜面的倾角，从而减小小车到达水平面的动能，减小小车在水平面的速度，减小小车通过的路程；故不可行的方法是增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下。故选B。
（2）[2][3][4]为了使小车到达水平面的速度相同，每次均让小车从同一斜面上的同一高度处自由滑下；由图示可知，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越慢，运动的路程越远；进一步推理可知，当阻力为零时（即小车不受摩擦力），则小车会在水平面上做匀速直线运动。
（3）[5]由题意可知，小车从斜面上同一高度处滑下，所以小车到达毛巾表面和木板表面的水平面时的速度相等，而且小车最后在毛巾表面和木板表面上都会停下来；所以小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量等于在木板表面运动过程中的速度变化量。
19. 小玉观看2022年冬奥会，发现冰壶运动员在冰面上来去自如，是因为两只鞋底不同，如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了上下表面粗糙程度不同的木块，做了如下实验：
（1）如图乙所示，小玉用弹簧测力计，在水平桌面上，______拉动木块，此时弹簧测力计的示数为 ______N；
（2）将乙图中的木块 ______，重复上述操作，弹簧测力计的示数为4.0N；经分析可得出：当 ______一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ______；
（3）同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了10g、50g砝码各一个，进行了丙、丁实验（如图所示）。当进行丁实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ______。
【答案】 ①. 匀速 ②. 2.4 ③. 将木块颠倒放置 ④. 压力 ⑤. 大 ⑥. 将丙、丁实验50g的砝码换成10g的砝码
【解析】
【详解】（1）[1][2]根据二力平衡条件，可知此时应该水平匀速拉动弹簧测力计，这样测力计的示数和摩擦力大小相等。由图中可知测力计示数为2.4N。
（2）[3][4][5]由题意知此处改变的是接触面的粗糙程度，木块上下表面粗糙程度不同，所以应把木块上下颠倒放置，弹簧测力计的示数变大，由此可以得出压力不变，接触面粗糙程度增大，摩擦力增大。
（3）[6]探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应控制压力相同。由丙、丁两图可知此时木块上方放置的是50g的砝码，弹簧测力计已经到达最大刻度，此时实验器材还有个10g的砝码，故此时可以通过减小木块对桌面的压力的方式来减小摩擦力，故可以将丙、丁两图中50g砝码换成10g的砝码。
20. 小明用U形管压强计作“探究液体内部压强的特点”的实验。
（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）小明将两个相同的压强计的探头分别放入液面相平的a、b两种不同的液体的相同深处，观察到现象如图乙所示，则两种液体密度的大小关系是ρa________ρb（选填“>”、“<”或“=”）。
（3）小华设计了创新实验器材来探究液体内部压强的特点，将透明塑料瓶底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧（如图A所示）。将塑料瓶压入水中（如图B所示），随着塑料瓶逐渐没入橡皮向瓶内凸起的程度变________（选填“大”或“小”），说明液体内部压强与液体的_________有关。
（4）接着将某种液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向瓶内凸起（如图C所示），说明倒入瓶内的液体密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
（5）小颖也设计了创新实验器材，不但可以探究液体内部压强的特点，还可以测量液体的密度。她将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，底端橡皮膜向下微微凸起，用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1（如图D所示）。然后将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中，知道橡皮膜表面与水平面相平，测出管底到盐水液面高度h2（如图E所示，忽略玻璃管底端皮膜恢复原状后导致管中液面的变化）。
小颖用测得的物理推导出盐水密度的表达式ρ盐水=________。（水的密度用ρ水表示）
【答案】 ①. 不是 ②. 不漏气 ③. < ④. 大 ⑤. 深度 ⑥. 小于 ⑦.
【解析】
【详解】（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]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]在乙图中，压强计的金属盒在两种液体的相同深度，但在b液体中U形管液面高度差更大，说明受到的压强更大。由公式p=ρgh可得ρa<ρb。
（3）[4][5]将瓶向下压，深度越深，压强越大，橡皮膜内凹的程度越大，说明液体的压强跟液体的深度有关。
（4）[6]如丙图所示，接着将某液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向内凹，说明液体内部压强与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大；液体压强的大小通过橡皮膜的凹陷程度表现出来，当塑料瓶内外液面相平时，橡皮膜向内凹，说明向上的水的压强大，故倒入液体的密度小于水的密度。
（5）[7]当橡皮膜的表面相平时，盐水对其向上的压强与水对其向下的压强相等。即
p盐水=p水
利用测得的盐水的深度h2和其密度ρ盐水，表示出p盐水；即
p盐水=ρ盐水gh2
同理表示出p水，即
p水=ρ水gh1
两者相等即
ρ盐水gh2=ρ水gh1
由此可以求得盐水的密度
21. 小丽同学用如图所示的实验装置探究浮力大小跟哪些因素有关，其中d和f中物体A所处液体深度相同。实验中使用轻质圆柱薄膜容器，水和盐水体积相等。
（1）实验前，小丽同学实验前应将弹簧测力计在__________方向调零；
（2）比较a、b、c三图可知：能正确反映浮力和物体下降高度h关系的图像是__________；
A． B. C. D.
（3）比较a、c、d三图可知：物体所受浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度__________（填“有关”或“无关”）；比较a、d、f三图可知：物体所受浮力的大小，跟__________有关；
（4）图c中物体排开水的质量为__________；
（5）若图d中水对物体A底部的压力为，图f中盐水对物体A底部的压力为，则与的差值__________（填“大于”或“小于”或“等于”）。
【答案】 ①. 竖直 ②. D ③. 无关 ④. 液体的密度 ⑤. 0.2 ⑥. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]在竖直方向上使用弹簧测力计，实验前，弹簧测力计应在竖直方向调零。
（2）[2]比较a、b、c三图可知，随着物体浸入深度增大，物体浸在水中体积的增大，浮力增大，当物体完全浸没时，排开水的体积不变，受到的浮力不变，所以浮力F与深度的关系是先增大后不变，故选D。
（3）[3]比较a、c、d三图可知物体浸没在水中深度不同，弹簧测力计示数相同，即物体受到的拉力相同，根据F浮=G-F知，物体受到的浮力相同，故物体所受浮力大小跟物体浸没在水中深度无关。
[4]比较a、d、f三图可知物体浸没的液体密度不同，弹簧测力计示数不相同，即物体受到的拉力不相同，根据F浮=G-F知，物体受到的浮力不相同，物体所受浮力的大小，跟液体的密度有关。
（4）[5]图c中物体受到的浮力
F浮c=G-Fc=6N-4N=2N
根据阿基米德原理可得圆柱体排开的水所受的重力等于物体受到的浮力
G排=F浮c=2N
排开水的质量
（5）[6]图d中水对物体的浮力
F浮d=G-F示d=6N-4N=2N
由浮力产生的原因F向上-F向下=F浮可得d中水对物体A底部的压力为F1，则
F1=F浮d+F向下=F浮d+ρ水ghS
图f中盐水对物体的浮力
F浮f=G-F示f=6N-3.8N=2.2N
由浮力产生的原因F向上-F向下=F浮可得f中盐水对物体A底部的压力为F2，则
F2=F浮f+F向下f=F浮f+ρ盐水ghS
则F2与F1的差值
ΔF=F2-F1=F浮f+ρ盐水ghS-F浮d-ρ水ghS=(F浮f-F浮d)+(ρ盐水ghS-ρ水ghS)=(2.2N-2N)+(ρ盐水ghS-ρ水ghS)=0.2N+(ρ盐水ghS-ρ水ghS)
ρ盐水ghS-ρ水ghS>0
所以F2与F1的差值大于0.2N。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 一个充满气体的飞艇的质量是1.5×103kg，体积为1500m3。当装入质量为m的货物后，飞艇恰好悬浮在空中，已知空气的密度是1.29kg/m3，g取10N/kg求：
（1）充满气体的飞艇所受的重力大小G；
（2）空气对飞艇的浮力大小F；
（3）装入货物的质量m。
【答案】（1）1.5×104N；（2）1.935×104N；（3）435kg
【解析】
【分析】
【详解】（1）充满气体的飞艇所受重力的大小为
G= mg=1.5×103kg/m3×10N/kg=1.5×104N
（2）空气对飞艇的浮力F为
F=ρ气gV =1.29kg/m3×10N/kg×1.5×103m3=1.935×104N
（3）货物的重力为
G货 = F–G =mg=1.935×104N–1.5×104N =4350N
货物的质量为
答：（1）充满气体的飞艇所受的重力大小为1.5×104N；
（2）空气对飞艇的浮力大小为1.935×104N；
（3）装入货物的质量为435kg。
23. 随着科技发展，有些餐厅利用机器人送餐。某次送餐时，机器人与食物的总质量为40kg，机器人受到的阻力为车重的0.1倍，机器人水平匀速直线运动了9m，用时18s。（g取10N/kg）请计算：
（1）机器人在本次送餐时做的功是多少？
（2）机器人在本次送餐时做功的功率是多少？
【答案】（1）360J；（2）20W
【解析】
【详解】解：（1）由题知，机器人运动过程中受到的阻力为
f=0.1G=0.1mg=0.1×40kg×10N/kg=40N
机器人做的是匀速直线运动，由二力平衡的条件可知，机器人受到的使其向前运动的力F的大小等于阻力f的大小，即
F=40N
机器人在本次送餐时做的功为
W=Fs=40N×9m=360J
（2）机器人在本次送餐时做功的功率为
答：（1）机器人在本次送餐时做的功为360J；
（2）机器人在本次送餐时做功的功率为20W。
24. 如图所示，由中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术，让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量，该小型无人机具有自动规划航线，作业高度低，高效环保，避免近距离接触农药导致的健康危害等优点。不仅适用于水稻，也广泛适用于甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施。已知无人机的部分参数如表：
型号 系统
自重 46 航速 5
最大载重 34 燃油型号 国际V汽油
机翼直径 2.4 耗油 0.5
（1）无人机有4只宽大的脚，已知每只脚的底面积是，若满载静止在水平地面上时，地面受到的压强是__________（g取）；
（2）使小型无人机上升的力的施力物体是__________，这种无人直升机__________（选填“能”或“不能”）在月球上起飞；
（3）已知一架无人直升机每分钟可完成施药2亩，则正常工作施药4亩时需消耗汽油的体积为__________L；
（4）满载状态的无人机以正常航速竖直向上匀速航行时，向上的力对无人机做功的功率为__________；由于操作错误，正在上升的无人机突然失去动力，但是并没有立即落下，而是继续上升一段距离，其原因是____________________。
【答案】 ①. ②. 空气 ③. 不能 ④. 1 ⑤. ⑥. 由于惯性无人机保持原来的运动状态继续向上运动一段距离，当速度减小为0时，由于重力的作用将下落
【解析】
【详解】（1）[1]地面受到的压力
受力面积
则地面受到的压强
（2）[2]当小型无人机的电机带动旋翼（螺旋桨）转动时，对下方空气施加向下的作用力，根据物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的反作用力（即为升力），所以获得升力的施力物体是空气。
[3]由于月球上没有空气，所以无人直升机不能在月球上起飞。
（3）[4]由题知，1架飞机每分钟可完成施药2亩，每分钟耗油0.5L，则每亩耗油的体积
则这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时，需要的时间是2min，耗油
（4）[5]满载状态的无人机以正常航速竖直向上匀速航行时，受平衡力，因此无人机受到的牵引力等于满载时的总重力，航速为5m/s，则无人机做功的功率
[6]正在上升的无人机突然失去动力后，由于惯性，无人机保持原来的运动状态继续向上运动一段距离，当速度减小为0时，由于重力的作用将下落。
