八年级物理下学期第三次月考试卷含解析-新人教版.doc

2015-2016学年云南省昭通市盐津县豆沙中学八年级（下）第三次月考物理试卷
一、选择题（每题3分，共30分）
1．站在地面上的小明想让自己对地面的压强变为最小，他应该（　　）
A．抬起一只脚 B．走动 C．坐在地面上 D．平躺在地面上
2．下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中，正确的是（　　）
A．飞机获得升力起飞﹣﹣流体压强与流速的关系
B．热气球升空﹣﹣大气压与温度的关系
C．水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体压强与深度的关系
D．航空母舰漂浮在海面﹣﹣浮力与液体密度的关系
3．下列器材或装置中，不是利用连通器原理进行工作的是（　　）
A．船闸 B．针筒 C．锅炉液位计 D．茶壶
4．一容器的0℃水中漂浮着一块冰，当冰熔化时，水对容器底的压强（　　）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
5．水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入0.5m深水下的过程中，运动员对水球的压力（假设水球在水中的体积不变）（　　）
A．先变大后不变 B．逐渐变小 C．不变 D．逐渐变大
6．浸没在水中并下沉的铅块，在下沉过程中，铅块受到水对它的压强p和浮力F的变化情况是（　　）
A．压强P增大，浮力F减小 B．压强P减小，浮力F增大
C．压强P增大，浮力F不变 D．压强P不变，浮力F增大
7．三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（　　）
A．A球所受浮力最小 B．A球所受的浮力最大
C．B球的质量最大 D．C球的密度最小
8．甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图所示，其中所受浮力相等的球是（　　）

A．只有甲和乙 B．甲、乙和丙 C．丙和丁 D．甲、乙、丙和丁
9．重3牛的小球轻放入盛有水的烧杯中，溢出2牛的水，小球所受浮力（　　）
A．一定为1牛 B．一定为2牛 C．可能为3牛 D．可能为5牛
10．一个充满氢气的玩具气球，松手后升上高空中，在气球上升过程中将不会产生的现象（　　）
A．气球体积变小 B．球内氢气压强减小
C．球外空气压强减小 D．气球最终将破裂

二、填空题（每空1分，共20分）
11．海洋资源开发中，随着海水______的增加，海水产生的压强越大．在1500m的深海铺管作业中，海水对管道设备的压强是______Pa．（已知海水的密度为1.03×103kg/m3）
12．今年是“泰坦尼克”沉船事件100周年，回想100年前发生的这一重大惨案，仍然会让人们感到心悸．“泰坦尼克”号在撞上冰山前就已经发现了前方冰山而紧急改变航向，但由于船身具有巨大的______，船体难以大幅度改变航向，船身一侧撞在了冰山上，结果船体被撞击了大洞，船内进水，船受到的总重力增加，当总重力______浮力时（选填“大于”、“等于”或“小于”），船在水中下沉，船底受到水的压强______．（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
13．瓶装饮料的瓶盖的外缘常有一些竖条纹，这样做是为了______，用手握住瓶子，让瓶身保持竖直，如果增大握力，则瓶子受到的摩擦力______（变大/变小/不变）．若向瓶中加水，则瓶子受到的摩擦力将______（变大/变小/不变）．在装水的饮料瓶的侧壁不同位置开小孔，如图所示，越深的孔水流得越远，该现象说明______．

14．如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力______乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），甲杯中的水位______乙杯中水位．（选填“高于”、“低于”或“等于”）

15．如图所示，重15牛的正方体金属块浸没在水中，弹簧测力计的示数为8牛，则金属块此时受到的浮力为______牛，浮力的方向______；若物体的上表面距水面的距离是0.2米，则上表面所受到的水的压强是______帕．

16．油漂浮在静止的水面上，说明油的密度______（填“大于”“等于”或“小于”）水的密度；一实心物体刚好能悬浮在水中，将此物体放入足够多的油中时，物体将______（填“漂浮”、“上浮”、“悬浮”或“下沉”）．
17．一艘船重为8.0×104N，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为______N，此时船排开水的体积为______m3（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．
18．在水平桌面上有一质量为1kg的长方体．用4N的水平拉力向右拉，长方体静止不动，此时它所受的摩擦力为______N；拉力增大至6N时长方体做匀速直线运动；若拉力增大至8N时长方体所受的摩擦力为______N．

三、实验题（每空2分，共20分）
19．在探究“液体压强的特点”实验中，进行了如图所示的操作：

（1）实验前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面______．
（2）甲、乙两图是探究液体压强与______的关系．
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状______．
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用______两图进行对比．
（5）在图丙中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向______的压强大小关系．
20．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，思思为大家做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．
（1）从图中可知物体完全浸没在水中受到的浮力是______N．
（2）比较图②和图③可知浮力的大小与______有关．
（3）比较图③和图④可知浮力的大小与______无关．
（4）比较图______和______可知浮力的大小与液体的密度有关．

四、作图题（每图3分，共6分）
21．如图所示，金属小球和木块浸没于装有水的容器中，它们分别受到三个力的作用，试在图中画出其受力示意图．

四、计算题（每题8分，共24分）
22．有一渔民驾驶一艘动力木船在湖中打渔，发现离水面0.5m处的船板漏了一个面积是10cm2 的漏洞，湖水从漏洞喷入船中，渔民紧急处理补好漏洞了，避免了危险．求：
（1）漏洞处湖水的压强是多少？
（2）补好漏洞至少需要多大的压力？（取g=10N/kg，湖水密度为1.0×103kg/m3）
23．如图所示，将一个物体挂在弹簧测力计下．当物体处在空气中时，弹簧测力计的示数为50牛；把物体浸没在足够深的水中，弹簧测力计的示数为30牛．（g=10N/kg）求：
（1）物体受到的浮力是多少牛？
（2）物体的体积是多大？
（3）物体的密度是多少？

24．一个密度为0.6×103kg/m3的木块，体积为0.02m3，用绳子系在底面积为1000cm2的柱形容器底，使木块完全没入水中，如图所示．（取g=10N/kg，水密度为1.0×10 3kg/m 3）求：
（1）此时木块所受的浮力是多少？
（2）绳子的拉力是多少？
（3）剪断绳子，木块静止后，木块露出水面的体积？

2015-2016学年云南省昭通市盐津县豆沙中学八年级（下）第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析

一、选择题（每题3分，共30分）
1．站在地面上的小明想让自己对地面的压强变为最小，他应该（　　）
A．抬起一只脚 B．走动 C．坐在地面上 D．平躺在地面上
【考点】压强大小比较．
【分析】压强大小与压力大小、受力面积大小有关．压力一定时，受力面积越大，压强越小．
【解答】解：小明对地面的压力一定，要想使自己对地面的压强最小，则小明与地面的接触面积应最大，从四个选项中可以看出，只有平躺在地面上时，与地面的接触面积最大．故选D．

2．下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中，正确的是（　　）
A．飞机获得升力起飞﹣﹣流体压强与流速的关系
B．热气球升空﹣﹣大气压与温度的关系
C．水下潜水艇能够上浮﹣﹣液体压强与深度的关系
D．航空母舰漂浮在海面﹣﹣浮力与液体密度的关系
【考点】流体压强与流速的关系；密度与温度；物体的浮沉条件及其应用．
【分析】据题目中所提示的情形，联系课本知识，逐个分析判断即可解决．
【解答】解：A、飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼的特殊形状，使下方空气流速小，压强大，获得升力，故正确；
B、热气球浸在空气中时，浮力大于氢气球自身的重力，从而升空，故错误；
C、水下潜水艇能够上浮，是因为浮力大于潜水艇的重力，故错误；
D、航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力，故错误；
故选A．

3．下列器材或装置中，不是利用连通器原理进行工作的是（　　）
A．船闸 B．针筒 C．锅炉液位计 D．茶壶
【考点】连通器原理．
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征．
【解答】解：A、打开船闸的一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸．然后把这一端船闸关闭．然后打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等．船就可以开到另一端去，利用了连通器，故A不符合题意．
B、吸取药液时，将针口插入药液后，向外拔活塞，使管内的气体体积增大，气压减小，药液就被管外的大气压压进管内．与连通器无关．故B符合题意；
C、锅炉液位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接，因此水位计中水位与锅炉水位是一致的，水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化，利用了连通器，故C不符合题意．
D、茶壶的壶嘴与壶身底部相通，上端开口，壶嘴和壶身在同一高度，倒满水后，液面相平，利用了连通器，故D不符合题意．
故选B．

4．一容器的0℃水中漂浮着一块冰，当冰熔化时，水对容器底的压强（　　）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
【考点】液体的压强的特点．
【分析】首先要分析出冰漂浮于水面上，冰熔化之后，水面是否变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小．若二者体积相等，则水面不变；若增大，则水面上升；若减小，则水面下降．再根据p=ρgh分析压强的变化．
【解答】解：∵冰漂浮于水面上，
∴F浮=ρ水gV排=G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又∵冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，
∴G水=ρ水gV水=G冰，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：ρ水gV排=ρ水gV水，
∴V排=V水，
即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积．
∴容器中的水面高度不变．
∴由p=ρgh可知，当冰熔化时，容器底所受到的压强不变．
故选：C．

5．水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入0.5m深水下的过程中，运动员对水球的压力（假设水球在水中的体积不变）（　　）
A．先变大后不变 B．逐渐变小 C．不变 D．逐渐变大
【考点】阿基米德原理．
【分析】利用阿基米德原理公式：F浮=ρ液g V排，分析V排的变化情况，进行分析便可得出结论．
【解答】解：水球运动员把漂在水面上的水球压入0.5m深水下的过程中，刚开始时V排一直增大，当完全浸没时V排不变，根据F浮=ρ液g V排可知，F浮先增大后不变，根据力的平衡知识可知，运动员对水球的压力也是先增大后不变，所以A正确，BCD错误；
故选A．

6．浸没在水中并下沉的铅块，在下沉过程中，铅块受到水对它的压强p和浮力F的变化情况是（　　）
A．压强P增大，浮力F减小 B．压强P减小，浮力F增大
C．压强P增大，浮力F不变 D．压强P不变，浮力F增大
【考点】液体的压强的特点；阿基米德原理．
【分析】根据液体压强虽深度的增加而增大，可判断石块受到的水的压强的变化情况；
根据阿基米德定律可判断石块受到的水浮力的变化情况．
【解答】解：因为铅块在水中不断下沉，所以处的深度不断增加，由p=ρgh可知压强不断增加；
根据阿基米德定律，F浮=ρ液V排g，浸没在水中并下沉的铅块，V排是不变的，所以石块受到的水浮力是不变的．
故选C．

7．三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是（　　）
A．A球所受浮力最小 B．A球所受的浮力最大
C．B球的质量最大 D．C球的密度最小
【考点】物体的浮沉条件及其应用．
【分析】已知三个小球体积相同，都放在同一液体中，根据物体排开液体的体积大小利用阿基米德原理判断浮力．
根据物体的沉浮条件判断出物体的重力，据此判断物体的质量．
【解答】解：三球的体积相等，由图可知BC完全沉没，排开液体的体积相同，A漂浮，则三球排开水的体积关系：VA＜VB=VC，因此根据阿基米德原理可知FA＜FB=FC，所以A球受到的浮力最小，A正确，BD错误．
由图可知：A漂浮，B悬浮，C下沉，根据物体的沉浮条件可知：FA=GA，FB=GB，FC＜GC，所以，GA＜GB＜GC，则mA＜mB＜mC，故C错误．
故选A．

8．甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图所示，其中所受浮力相等的球是（　　）

A．只有甲和乙 B．甲、乙和丙 C．丙和丁 D．甲、乙、丙和丁
【考点】阿基米德原理．
【分析】由题知，四个小球的体积相同，根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系．
【解答】解：甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同，
由图知，四个球排开水的体积：
V甲＜V乙＜V丙=V丁，
根据F浮=ρ水v排g可知，
四个球受到的浮力：
F甲＜F乙＜F丙=F丁．
故选C．

9．重3牛的小球轻放入盛有水的烧杯中，溢出2牛的水，小球所受浮力（　　）
A．一定为1牛 B．一定为2牛 C．可能为3牛 D．可能为5牛
【考点】浮力大小的计算．
【分析】（1）根据阿基米德定律，浸在液体中的物体受的浮力等于物体排开的液体的重力．
（2）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；
如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：
①ρ物＜ρ液，上浮，
②ρ物=ρ液，悬浮，
③ρ物＞ρ液，下沉．
【解答】解：将一个重为3N的小球，放入盛有水的烧杯中，溢出烧杯的水重为2N，有以下几种可能：
①若烧杯中水是满的，溢出烧杯的水重为2N，根据阿基米德定律，浮力就是2N．
②若烧杯中水是不满的，溢出烧杯的水重为2N，说明物体排开的水的重力大于2N，所以浮力大于2N．
③若小球的密度等小于水的密度，则金属球会漂浮，所以浮力等于3N；
④若小球的密度等于水的密度，则金属球会悬浮，所以浮力等于3N；
⑤若小球的密度大于水的密度，则金属球沉底，所以，浮力小于3N．
综上分析，选项C符合题意．
故选C．

10．一个充满氢气的玩具气球，松手后升上高空中，在气球上升过程中将不会产生的现象（　　）
A．气球体积变小 B．球内氢气压强减小
C．球外空气压强减小 D．气球最终将破裂
【考点】大气压强与高度的关系；气体压强跟体积的关系．
【分析】因为氢气的密度小于空气，所以氢气球会升到高空．大气压是随高度的升高而减小的，氢气球内的压强会随着外界大气压的变化而变化，因此它的体积也会发生改变．
【解答】解：因为大气压会随高度的增加而减小，大气压减小了，氢气球内的气压就会大于外界的大气压，从而使气球的体积向外膨胀，体积增大，增大到一定程度，气球就会爆裂；
故选A．

二、填空题（每空1分，共20分）
11．海洋资源开发中，随着海水　深度　的增加，海水产生的压强越大．在1500m的深海铺管作业中，海水对管道设备的压强是　1.514×107　Pa．（已知海水的密度为1.03×103kg/m3）
【考点】液体的压强的计算．
【分析】（1）液体内部的压强随深度的增加而增大；
（2）知道管道所处的深度，利用液体压强公式p=ρgh求海水对管道设备的压强．
【解答】解：
（1）在海洋资源开发中，随着海水深度的增加，由p=ρgh可知，海水产生的压强越大；
（2）海水对管道设备的压强：
p=ρgh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×1500m≈1.514×107Pa．
故答案为：深度；1.514×107．

12．今年是“泰坦尼克”沉船事件100周年，回想100年前发生的这一重大惨案，仍然会让人们感到心悸．“泰坦尼克”号在撞上冰山前就已经发现了前方冰山而紧急改变航向，但由于船身具有巨大的　惯性　，船体难以大幅度改变航向，船身一侧撞在了冰山上，结果船体被撞击了大洞，船内进水，船受到的总重力增加，当总重力　大于　浮力时（选填“大于”、“等于”或“小于”），船在水中下沉，船底受到水的压强　变大　．（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【考点】惯性；液体的压强的特点；物体的浮沉条件及其应用．
【分析】（1）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性．
（2）物体的浮沉条件是：浮力大于本身的重力，物体将会上浮；当物体所受的浮力小于本身的重力，物体将会下沉；当物体所受的浮力等于本身的重力时，物体悬浮或漂浮．
（3）液体的压强与深度有关，同一种液体内部，深度越大，深度越大．
【解答】解：（1）船体难以大幅度改变航向，即船的运动状态不易改变，这是由于轮船的惯性造成的．
（2）原来船自身的重力等于所受的浮力，所以处于漂浮的状态，但被撞出了大洞后，船内进水，船受到的总重力增加，当船的总重力大于受到的浮力，船会在水中下沉．
（3）船在水中下沉，深度变大，因此船底受到水的压强变大．
故答案为：惯性；大于；变大．

13．瓶装饮料的瓶盖的外缘常有一些竖条纹，这样做是为了　增大摩擦　，用手握住瓶子，让瓶身保持竖直，如果增大握力，则瓶子受到的摩擦力　不变　（变大/变小/不变）．若向瓶中加水，则瓶子受到的摩擦力将　变大　（变大/变小/不变）．在装水的饮料瓶的侧壁不同位置开小孔，如图所示，越深的孔水流得越远，该现象说明　液体内部压强随深度的增加而增大　．

【考点】增大或减小摩擦的方法；摩擦力大小的影响因素；液体的压强的特点．
【分析】（1）为了顺利的拧开瓶盖，就需要提供较大的动力，这个力是由手与瓶盖之间的摩擦力来提供的，将题目中提到的竖纹与增大摩擦联系起来，即可得到答案．
（2）通过对瓶子所处的状态进行分析，利用二力平衡的条件，可以得到瓶子所受的摩擦力大小变化．
（3）液体内部的压强随深度的增加而增大，据此回答．
【解答】解：
（1）在瓶盖上刻有竖条纹，是在压力一定的情况下，通过增加接触面的粗糙程度来增大手与瓶盖之间的摩擦力的．
（2）当瓶子在竖直方向静止时，其处于平衡状态，此时瓶子在竖直方向上受到重力和手对它的摩擦力．这两个力是一对平衡力，如果增大握力，瓶子还静止在手里，瓶子竖直方向上受到竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力作用，重力不变，所以摩擦力不变；若向瓶中加水，则瓶子的重力增大，瓶子受到的摩擦力将变大．
（3）水对容器壁有压强，越深的孔水流得越远，说明液体压强随深度增加而增大．
故答案为：增大摩擦；不变；变大；液体压强随深度增加而增大．

14．如图所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力　小于　乙杯中橡皮泥所受的浮力（选填“大于”、“小于”或“等于”），甲杯中的水位　低于　乙杯中水位．（选填“高于”、“低于”或“等于”）

【考点】物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理．
【分析】实心球橡皮泥沉到容器底部，受到的浮力F球＜G；碗状橡皮泥漂浮在水面，受到的浮力F碗=G；而碗状和实心球状的橡皮泥受到的重力相同，据此判断它们所受浮力的大小关系；再根据阿基米德原理分析排开水的体积关系，得出哪个烧杯水的水面升高的多．
【解答】解：∵实心球橡皮泥沉到容器底部，
∴实心球橡皮泥受到的浮力：F球＜G，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
∵碗状橡皮泥漂浮在水面，
∴碗状橡皮泥受到的浮力：F碗=G，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：
F球＜F碗；
∵F浮=ρ水V排g，
∴排开水的体积：
V球＜V碗，
即：实心橡皮泥排开的水的体积小于碗状橡皮泥排开的水的体积，
∴甲杯的水位低于乙杯的水面．
故答案为：小于；低于．

15．如图所示，重15牛的正方体金属块浸没在水中，弹簧测力计的示数为8牛，则金属块此时受到的浮力为　7　牛，浮力的方向　竖直向上　；若物体的上表面距水面的距离是0.2米，则上表面所受到的水的压强是　1960　帕．

【考点】浮力大小的计算；液体的压强的计算．
【分析】（1）物体受到的重力等于水对物体的浮力加上拉力（弹簧测力计的示数），据此求物体受到的浮力；浮力的方向竖直向上；
（2）利用p=ρgh求水的压强．
【解答】解：
（1）因为正方体金属块浸没在水中，
所以G=F浮+F拉，
F浮=G﹣F拉=15N﹣8N=7N，
浮力的方向竖直向上；
（2）水对金属块上表面的压强p=ρgh=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa．
故答案为：7；竖直向上；2×103．

16．油漂浮在静止的水面上，说明油的密度　小于　（填“大于”“等于”或“小于”）水的密度；一实心物体刚好能悬浮在水中，将此物体放入足够多的油中时，物体将　下沉　（填“漂浮”、“上浮”、“悬浮”或“下沉”）．
【考点】密度的应用与物质鉴别．
【分析】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；
如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：
①ρ物＜ρ液，上浮；
②ρ物=ρ液，悬浮；
③ρ物＞ρ液，下沉．据此分析即可解答．
【解答】解：根据物体的浮沉条件可知，当ρ物＜ρ液时，物体上浮，因为油漂浮在静止的水面上，所以油的密度小于水的密度；
因为实心物体刚好能悬浮在水中，所以ρ物=ρ水，又因为ρ油＜ρ水，所以，将此物体放入足够多的油中时，物体将下沉．
故答案为：小于；下沉．

17．一艘船重为8.0×104N，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为　8×104　N，此时船排开水的体积为　8　m3（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．
【考点】阿基米德原理．
【分析】船漂浮时受到的浮力等于其重力；根据F浮=ρgV排的变形公式求出排开水的体积．
【解答】解：
船漂浮时受到的浮力F浮=G=8×104N；
根据F浮=ρgV排得：
V排===8m3；
故答案为：8×104；8．

18．在水平桌面上有一质量为1kg的长方体．用4N的水平拉力向右拉，长方体静止不动，此时它所受的摩擦力为　4　N；拉力增大至6N时长方体做匀速直线运动；若拉力增大至8N时长方体所受的摩擦力为　6　N．
【考点】摩擦力的大小．
【分析】要解决此题，需要掌握二力平衡条件的应用，知道物体处于静止或匀速直线运动状态的物体受力平衡．知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上．
要掌握影响摩擦力大小的因素，知道摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关．
【解答】解：用4N的水平拉力向右拉，长方体静止不动，所以物体所受的拉力与摩擦力相互平衡，大小相等都为4N．
拉力增大至6N时长方体做匀速直线运动，所以物体仍处于平衡状态，受拉力与滑动摩擦力相互平衡，都为6N．
若拉力增大至8N时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以所受滑动摩擦力大小不变．仍为6N．
故答案为：4；6．

三、实验题（每空2分，共20分）
19．在探究“液体压强的特点”实验中，进行了如图所示的操作：

（1）实验前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面　相平　．
（2）甲、乙两图是探究液体压强与　深度　的关系．
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择　丙和丁　两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状　无关　．
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，应选用　乙和丙　两图进行对比．
（5）在图丙中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向　各个方向　的压强大小关系．
【考点】探究液体压强的特点实验；液体的压强的特点．
【分析】（1）U形管中液面的高度差反映了橡皮膜所受压强的大小，因此，在实验前应先调节U型管压强计使两侧液面相平；
（2）分析甲、乙两图中的变量与控制量，判断探究液体压强与什么因素有关；
（3）探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关必须保证同种液体、深度相同、容器形状不同，据此选择符合要求的实验步骤，并通过U形管中液面的高度差来判断是否与该因素有关．
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，必须保证金属盒所处的深度相同、容器的形状相同、液体的密度不同，据此选择符合要求的实验步骤；
（5）在图丙中，控制橡皮膜在盐水中的深度相同，使金属盒的朝向不同；这是为了探究同一深度处，液体向各个方向的压强大小关系．
【解答】解：（1）实验时是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的，故在实验前应先使左右两边玻璃管中的液面相平．
（2）甲、乙两图中，液体的密度相同，金属盒放入水中的深度不同，故甲、乙两图是探究液体压强与深度的关系．
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，根据控制变量法的要求，应控制液体的密度相同、深度相同，使容器的形状不同，所以应选择丙和丁两图进行对比；
根据丙和丁两图可知，两图中U形管内液面的高度差相同，说明了液体压强与盛液体的容器形状无关．
（4）要探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法的要求，应控制金属盒所处的深度相同、容器的形状相同，液体的密度不同，所以应选择乙和丙两图进行对比；
（5）在图丙中，控制橡皮膜在盐水中的深度相同，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，即方向不同；这是为了探究同一深度处，液体向各个方向的压强大小关系．
故答案为：
（1）相平；（2）深度；（3）丙和丁；无关；（4）乙和丙；（5）各个方向．

20．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，思思为大家做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．
（1）从图中可知物体完全浸没在水中受到的浮力是　1　N．
（2）比较图②和图③可知浮力的大小与　物体排开液体的体积　有关．
（3）比较图③和图④可知浮力的大小与　物体浸没在液体中的深度　无关．
（4）比较图　③　和　⑤　可知浮力的大小与液体的密度有关．

【考点】探究浮力大小的实验．
【分析】（1）称重法测浮力：根据F浮=G﹣F计算浮力的大小．
（2）浮力是液体对物体向上托的力，根据F浮=ρ液gV排知，浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关，要探究与排开液体的体积的关系，需控制液体的密度相同；
（3）要探究浮力与物体浸没的深度的关系，需控制液体的密度和排开液体的体积相同，物体浸没在液体中的深度不同；
（4）要探究浮力大小与液体的密度，需控制物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，此实验用到了控制变量法．
【解答】解：（1）由图①知，G=4N，由图③或④知，物体完全浸没时测力计的示数F=3N，则F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N；
（2）图②和图③，液体的密度相同，排开液体的体积不同，测力计的示数不同，且排开液体的体积越大，测力计的示数越小，浮力越大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关；
（3）图③和图④，液体的密度相同，物体浸没在液体中的深度不同，测力计的示数相同，可知浮力相同，由此知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；
（4）图③和图⑤物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，可知所受浮力不同，可得浮力大小与液体的密度有关．
故答案为：（1）1；（2）物体排开液体的体积；（3）物体浸没在液体中的深度；（4）③；⑤．

四、作图题（每图3分，共6分）
21．如图所示，金属小球和木块浸没于装有水的容器中，它们分别受到三个力的作用，试在图中画出其受力示意图．

【考点】力的示意图．
【分析】（1）小球受到重力、浮力和支持力作用，根据物体的重心在物体的几何中心，过重心分别表示出三个力的大小和方向．
（2）木块处于静止状态，受拉力、浮力、重力，三个力平衡，根据平衡条件及力的示意图的要求画出力．
【解答】解：①金属小球浸没于装有水的容器底部，小球受到重力、浮力和支持力这三个力的作用；过球心作竖直向下的重力、竖直向上的浮力和支持力作用，注意浮力和支持力的合力等于重力．如图所示
②木块浸没于装有水的容器中，木块受竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的拉力作用，作用点可以都画在木块的重心，过木块的重心沿力的方向分别画一条有向线段，并分别用G、F浮和F拉表示，使F浮=G+F拉，如图所示：

四、计算题（每题8分，共24分）
22．有一渔民驾驶一艘动力木船在湖中打渔，发现离水面0.5m处的船板漏了一个面积是10cm2 的漏洞，湖水从漏洞喷入船中，渔民紧急处理补好漏洞了，避免了危险．求：
（1）漏洞处湖水的压强是多少？
（2）补好漏洞至少需要多大的压力？（取g=10N/kg，湖水密度为1.0×103kg/m3）
【考点】液体的压强的计算．
【分析】（1）已知河水的深度和洞到水面的距离，根据p=ρgh求出洞受到的压强即为船板受到的压强；
（2）已知压强，根据p=的变形公式即可求出河水对挡洞船板的压力．
【解答】解：（1）漏洞处湖水的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa；
（2）由p=得，补好漏洞至少需要的压力：
F=pS=5×103Pa×10×0.0001m2=5N．
答：（1）漏洞处湖水的压强是5×103Pa；
（2）补漏洞至少需要的压力是5N．

23．如图所示，将一个物体挂在弹簧测力计下．当物体处在空气中时，弹簧测力计的示数为50牛；把物体浸没在足够深的水中，弹簧测力计的示数为30牛．（g=10N/kg）求：
（1）物体受到的浮力是多少牛？
（2）物体的体积是多大？
（3）物体的密度是多少？

【考点】浮力大小的计算；密度的计算；阿基米德原理．
【分析】（1）物体在空气中弹簧测力计的示数即为物体的重力，又知道物体浸没时弹簧测力计的示数，根据称重法求出物体受到的浮力；
（2）物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出排开水的体积即为物体的体积；
（3）根据G=mg求出物体的质量，根据ρ=求出物体的密度．
【解答】解：（1）物体受到的浮力：
F浮=G﹣F′=50N﹣30N=20N；
（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮=ρgV排可得，物体的体积：
V=V排===2×10﹣3m3；
（3）由G=mg可得，物体的质量：
m===5kg，
物块的密度：
ρ===2.5×103kg/m3．
答：（1）物体受到的浮力是20N；
（2）物体的体积是2×10﹣3m3；
（3）物体的密度是2.5×103kg/m3．

24．一个密度为0.6×103kg/m3的木块，体积为0.02m3，用绳子系在底面积为1000cm2的柱形容器底，使木块完全没入水中，如图所示．（取g=10N/kg，水密度为1.0×10 3kg/m 3）求：
（1）此时木块所受的浮力是多少？
（2）绳子的拉力是多少？
（3）剪断绳子，木块静止后，木块露出水面的体积？

【考点】浮力大小的计算；阿基米德原理．
【分析】（1）知道木块的体积（浸没水中排开水的体积），利用阿基米德原理求木块受到的浮力；
（2）知道木块的体积和密度，利用密度公式和重力公式求木块重，而木块重加上绳子的拉力等于木块受到的浮力，据此求绳子的拉力；
（3）木块漂浮时所受的浮力等于它自身的重力，可得浮力的大小，根据阿基米德原理求排开水的体积，根据木块的体积可求露出水面的体积．
【解答】解：（1）木块受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N，
（2）G木=ρ木gV木=0.6×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=120N，
由于G木+F拉=F浮，则F拉=F浮﹣G=200N﹣120N=80N，
（3）剪断绳子，木块静止后，会处于漂浮，则F浮′=G木=120N，
由F浮=ρ水gV排得：
V排′===0.012m3，
所以V露=V木﹣V排′=0.02m3﹣0.012m3=0.008m3．
答：（1）此时木块所受的浮力是200N；
（2）绳子的拉力是80N；
（3）剪断绳子，木块静止后，木块露出水面的体积0.008m3．