八年級下冊物理學霸賽考卷03（第7~12章）（解析版）

八年級下冊物理學霸賽考卷03（解析版）初中物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．測試范圍：人教版八年級下冊第7-12章。2．g=10N/kg。3．本卷平均難度系數(shù)0.2。第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1．如圖所示，物體A靠在豎直墻面上，在豎直向上的力F的作用下，A、B保持靜止，物體B的受力個數(shù)為（）A．2個 B．3個 C．4個 D．5個【答案】C【分析】對兩個物體分別進行受力分析，明確它們所處的狀態(tài)，才能更全面地找出所受到的力?！窘獯稹拷猓簩τ贐來講它一定受到重力和力F的作用，同時還受到A對它的壓力的作用，又因此B與A有相對運動的趨勢，所以接觸面上還有摩擦力的作用，因此，共受到的4個力的作用。故選：C。2．CCTV科教頻道曾報道：有一輛小車載人后停在水平放置的地磅上時，左前輪、右前輪、左后輪、右后輪對地磅的壓力分別為4750N、4980N、4040N、3960N．假設該小車四個輪子的軸心圍成一個長方形，O為幾何中心，AB、CD為兩條對稱軸，如圖所示。若再在車上放一重物，能使整輛車所受重力的作用線通過O點，則該重物的重心應落在（）A．AOC區(qū)域上 B．BOC區(qū)域上 C．AOD區(qū)域上 D．BOD區(qū)域上【答案】C【分析】重力的作用點應該作用在物體的重心，對于不均勻的物體來講，它的重心較難確定，此題中要根據(jù)四只輪子對地磅的壓力來進行分析，哪一側壓力較小，則車上再放的重物的重心應落在相應的區(qū)域。【解答】解：先進行前后比較：兩前輪的壓力：4750N+4980N＝9730N＞兩后輪的壓力：4040N+3960N＝8000N；則物體應放在后半部。再進行左右比較：兩左輪的壓力：4750N+4040N＝8790N＜兩右輪的壓力：4980N+3960N＝8940N；則物體應放在左半部。綜上所述，若再在車上放一重物，能使整輛車所受重力的作用通過O點，則該重物的重心應落在左后部，即AOD區(qū)域上。故選：C。3．甲、乙兩物體重疊置于水平面上，當它們分別受到5N和8N的水平拉力時保持靜止。如圖所示，已知甲的底面積為200cm2，重為10N，乙的底面積為100cm2，重為20N。下列說法正確的是（）A．甲對乙的壓強為1000Pa B．乙對地面的壓力為20N C．甲受到的摩擦力為8N，方向為水平向右 D．乙受到地面的摩擦力為3N，方向水平向左【答案】A【分析】（1）甲對乙的壓力等于甲的重力，受力面積為乙的底面積，利用p＝求出甲對乙的壓強；（2）乙對地面的壓力等于甲和乙的重力之和；（3）對甲受力分析可知，甲受到向右的拉力和向左乙對甲的摩擦力靜止處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡條件求出甲受到的摩擦力的大小和方向；（4）把甲乙看做整體，先根據(jù)同一條直線上的二力合成求出F1和F2的合力，根據(jù)整體靜止處于平衡狀態(tài)得出地面對乙摩擦力的方向和大小?！窘獯稹拷猓篈、甲對乙的壓力為：F甲＝G甲＝10N，受力面積為：S乙＝100cm2＝0.01m2，甲對乙的壓強為：p甲＝＝＝1000Pa，故A正確；B、乙對地面的壓力為：F乙＝G甲+G乙＝10N+20N＝30N，故B錯誤；C、對甲受力分析可知，甲靜止，受力平衡，甲受到水平向右的拉力F1和水平向左的乙對甲的摩擦力f1，由二力平衡條件可得，乙對甲的摩擦力為：f1＝F1＝5N，故C錯誤；D、把甲乙看做整體，整體受到F1和F2的合力F合＝F2﹣F1＝8N﹣5N＝3N，合力的方向與F2的方向一致，即水平向左，由整體靜止可知，地面對乙摩擦力的方向為水平向右，大小為f2＝F合＝3N，故D錯誤。故選：A。4．水平地面上置有底面積不同的圓柱形容器甲、乙（S甲＜S乙），兩容器中分別盛有體積相等的兩種液體?，F(xiàn)將金屬塊丙浸沒于甲中的液體后，如圖所示，兩液體對各自容器底部的壓強相等。若將丙從甲中取出并浸沒于乙中的液體（不計液體損失），則關于兩液體對各自容器底部壓力的變化量ΔF甲、ΔF乙，判斷正確的是（）A．ΔF甲一定小于ΔF乙 B．ΔF甲可能等于ΔF乙 C．ΔF甲可能大于ΔF乙 D．ΔF甲一定等于ΔF乙【答案】A【分析】由圖中信息可知，金屬塊丙放入容器甲中時，兩種液體的深度關系是h甲＞h乙，而此時兩液體對各自容器底部的壓強相等，由p＝ρgh可知，則有ρ甲h甲＝ρ乙h乙，則ρ甲＜ρ乙，設容器內液體的體積為V，金屬塊丙的體積為V'，當把金屬塊丙從容器甲中取出放入乙中后，兩液體對各自容器底部壓力的變化量ΔF＝ΔpS＝ρgΔhS＝ρgV'，即可作出判斷。【解答】解：由圖中信息可知，金屬塊丙放入容器甲中時，兩種液體的深度關系是h甲＞h乙，而此時兩液體對各自容器底部的壓強相等，由p＝ρgh可知，則：ρ甲h甲＝ρ乙h乙，則：ρ甲＜ρ乙，設容器內液體的體積為V，金屬塊丙的體積為V'，由p＝可知，當把金屬塊丙從容器甲中取出放入乙中后，兩液體對各自容器底部壓力的變化量ΔF＝ΔpS＝ρgΔhS＝ρgV'，即：ΔF甲＝ρ甲gV'，ΔF乙＝ρ乙gV'，則：ΔF甲＜ΔF乙。故選：A。5．如圖甲為盛水的燒杯，上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體，將圓柱體緩慢下降，直至將圓柱體全部浸入水中，整個過程中彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關系的圖像如圖乙所示，g取10N/kg，下列說法錯誤的是（）A．圓柱體的密度是1.2×103kg/m3 B．圓柱體受到的重力是9N C．圓柱體受到的最大浮力是6N D．當圓柱體剛好全部浸沒時，下表面受到水的壓強為400Pa【答案】A【分析】為了便于分析，給線段標上A、B、C、D四個點，如下圖，根據(jù)圖象分析如下：（1）由圖可知AB段圓柱體未浸入液體，測力計的示數(shù)即為圓柱體的重力，所以從圖中可讀出圓柱體的重力大小。（2）由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，為最大值。（3）由題意可知圖中CD段是圓柱體完全浸入水后的情況，由圖可知圓柱體完全浸入水后測力計對圓柱體的拉力為3N，再利用力的平衡條件求出圓柱體受到的浮力，利用阿基米德原理求得圓柱體的體積，利用密度公式求得圓柱體的密度（4）根據(jù)圖像得出圓柱體在剛浸沒時下表面所處的深度，根據(jù)p＝ρ液gh求出下表面受到的液體壓強?！窘獯稹拷猓海?）由圖象可知，當h＝0時，彈簧測力計示數(shù)為9N，此時圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知，G＝F拉＝9N，故B正確；（2）由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變，受到的浮力不再改變，則圓柱體受到的浮力F?。紾﹣F＝9N﹣3N＝6N，故C正確；（3）圖象中CD段是圓柱體完全浸入水中的情況，此時圓柱體受到的拉力F＝3N，則圓柱體受到的浮力F?。紾﹣F＝9N﹣3N＝6N。圓柱體受到的浮力：F?。溅阉甮V排，物體的體積：V物＝V排＝＝＝6×10﹣4m3，由公式G＝mg可求出物體的質量m＝＝＝0.9kg，則圓柱體密度ρ物＝＝＝1.5×103kg/m3，故A錯誤。D、由前面解答可知，圓柱體剛浸沒時，其下表面所處的深度（等于圓柱體的高）為4cm，則下表面受到的液體壓強應大于：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa，故D正確；故選：A。6．彈跳桿運動是一項廣受歡迎的運動。其結構如圖甲所示，圖乙是小金玩彈跳桿時由最低位置上升到最高位置的過程，其中b是彈簧處在原長的狀態(tài)，針對此過程分析正確的是（）A．a(chǎn)→b，小金的機械能不斷增加，在b時動能最大 B．b→c，彈簧的彈性勢能轉化為小金的重力勢能 C．在a狀態(tài)時彈簧的彈性勢能最大 D．在c狀態(tài)時小金的機械能達到最大【答案】C【分析】（1）動能大小的影響因素：質量和速度，質量越大，速度越大，動能越大。重力勢能大小的影響因素：質量和高度，質量越大，高度越高，重力勢能越大。彈簧由于發(fā)生彈性形變而具有的能稱為彈性勢能，彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變的程度有關。（2）判斷是哪種能量轉化成了另一種能量的標準是：減小的轉化為增多的?！窘獯稹拷猓篈D、a→b的過程中，彈簧的彈性勢能不斷轉化為小金的機械能，故小金的機械能不斷增加；b→c的過程中，小金需要克服空氣阻力做功，一部分機械能轉化為內能，故機械能不斷減小；故在c狀態(tài)時小金的機械能不是最大。開始一段時間內，彈簧的形變量較大，向上的彈力大于向下的重力，小金做加速運動；隨著彈簧形變量的減小，彈力減小，當彈力等于重力時，小希的速度達到最大，（此時動能動能最大）；彈力繼續(xù)減小，向上的彈力小于向下的重力時，小金做減速運動；而b→c的過程中，小金在重力作用下做減速運動；所以，a→c的過程中，小金先加速后減速，在b狀態(tài)時速度并不是最大，此時彈簧恢復到原長，無彈力，人只受重力作用，處于減速階段，故在b時動能不是最大。故AD錯誤。B、b→c的過程中，即離開地面上升的過程，小希的速度減小，動能減小，高度增大，重力勢能增大，所以該過程中是動能轉化為人的重力勢能，故B錯誤。C、a是最低位置，此時彈簧的形變程度最大，所以在a狀態(tài)時彈簧的彈性勢能最大，故C正確。故選：C。7．如圖所示，一根輕質杠桿可以繞O點轉動，AO：BO＝3：2。A點處用細線掛著一個重50N的圓柱體甲，細線在B點懸掛一個重9N，邊長為10cm的正方體乙，此時杠桿在水平位置平衡。乙下方放置一個底面積為200cm2的圓柱形容器（足夠高），容器內裝有足夠多的水，乙的下表面剛好和水面接觸，下列說法正確的是（）A．此時甲對地面的壓力為40N B．若將乙的懸掛點右移，則甲對地面的壓強變大 C．若剪斷細線，乙物體靜止時水對容器底部的壓強增加500Pa D．若剪斷細線，乙物體靜止時其下表面到容器底的距離減小4.5cm【答案】D【分析】（1）對甲、乙兩物體進行受力分析。（2）結合杠桿平衡條件，判斷甲、乙兩物體所受各個力的大小。（3）根據(jù)阿基米德原來判剪斷細線后，乙物體靜止時在容器中的浮沉情況，并由此判斷此時水對容器底的壓強等相關物理量的變化。【解答】解：A、對杠桿在水平位置平衡時甲、乙兩物體受力分析，受力示意圖如下圖所示：根據(jù)二力平衡條件知：F2＝G乙＝9N；根據(jù)杠桿平衡條件知：3F1＝2F2，所以根據(jù)平衡條件知：G甲＝F1+F支，所以F支＝G甲﹣F1＝50N﹣6N＝44N甲對地面的壓力與F支是一對相互作用力，大小相等，所以甲對地面的壓力為44N，故A錯誤；B、若將乙的懸掛點右移，則BO增大，又因：F1×AO＝F2×BO；F2、AO不變；所以F1增大；又因：F支＝G甲﹣F1，所以F支減小，即甲對地面的壓力減小；另甲對地面的受力面積不變，根據(jù)壓強公式知：甲對地面的壓強變小，故B錯誤；C、剪短細線后，乙物體會落入圓柱形容器中，假設靜止后乙物體浸沒，則此時它所受的浮力為：F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3＝10N，F(xiàn)?。綠物，所以假設不成立，即剪斷細線后，乙物體靜止時應漂浮在水面上，此時它所受到的浮力等于它的重力9N。根據(jù)阿基米德原理知：此時容器中水面升高的深度為：則乙物體靜止時水對容器底部的增加壓強為：p＝ρ液gh＝1×103kg/m3×10N/kg×4.5×10?2m＝450Pa，故C錯誤；D、乙物體漂浮在容器中時，浸沒深度為：，又知：剪斷前，乙的下表面剛好和水面接觸；剪斷后，水面升高深度為4.5cm。所以剪斷細線后，乙物體靜止時其下表面到容器底的距離減小為：9cm﹣4.5cm＝4.5cm，故D正確。故選：D。8．如圖甲所示的裝置，每個滑輪的重力為10N，物體A的重力100N，物體B的重力為40N，對A施加水平向右的拉力F1＝110N，使A以0.1m/s的速度勻速向右運動；撤去拉力F1，在A的右側加掛一個與它相同的物體，如圖乙所示，對B施加一個豎直向下的拉力F2，使A以0.2m/s的速度勻速向左運動。繩重及滑輪轉軸處的摩擦等次要因素忽略不計。則下列說法正確的是（）A．甲圖中，A受到的摩擦力為110N B．乙圖中，F(xiàn)2的大小為45N C．乙圖中，P點處受到的拉力為135N D．乙圖中，F(xiàn)2做功的功率為2W【答案】D【分析】（1）當A以0.1m/s的速度勻速向右運動時，根據(jù)力的平衡條件計算摩擦力；（2）影響摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度，乙圖中，撤去拉力F1，在A的右側加掛一個與它相同的物體，壓力變?yōu)樵瓉淼?倍，接觸面的粗糙程度不變，摩擦力變?yōu)樵瓉淼?倍，算出此時的摩擦力，已知滑輪重，根據(jù)二力平衡條件，可求得F2的大?。唬?）乙圖中，P點處受到的拉力等于定滑輪的重力和三段繩子向下的拉力；（4）A以0.2m/s的速度勻速向左運動，因為有兩段繩子吊著物體，所以拉力F2的運動速度為物體A的2倍，利用P＝＝＝Fv算出F2做功的功率。【解答】解：A、甲圖中，因為B物體重40N，則B拉左側繩子的力FB＝GB＝40N，由圖知有兩段繩子吊著動滑輪，不計繩重及滑輪轉軸處的摩擦等，由力的平衡條件可得2FB＝G動+F左（F左為動滑輪下面繩子的拉力），所以F左＝2FB﹣G動＝2×40N﹣10N＝70N，由圖甲可知，當A以0.1m/s的速度勻速向右運動時，A受向右的拉力F1、向左的摩擦力f、向左的拉力F左，這三個力平衡；由力的平衡條件可得，A受到的摩擦力：f＝F1﹣F左＝110N﹣70N＝40N，故A錯誤；B、乙圖中，撤去拉力F1，在A的右側加掛一個與它相同的物體，A以0.2m/s的速度勻速向左運動，此時對水平面的壓力變?yōu)樵瓉淼?倍，接觸面的粗糙程度不變，則A和它右側的物體受到的摩擦力變?yōu)樵瓉淼?倍，即f′＝2f＝2×40N＝80N，把A和它右側的物體看做一個整體，該整體受到向左的拉力F左′、向右的摩擦力f′，因二者向左做勻速運動，所以繩子對整體向左的拉力F左′＝f′＝80N，已知動滑輪的重力為10N，且n＝2，不計繩重及滑輪轉軸處的摩擦等，所以滑輪組中每段繩子的拉力為：F＝（G動+F左′）＝×（10N+80N）＝45N，以B為研究對象，由力的平衡條件可得F2+GB＝F，所以F2＝F﹣GB＝45N﹣40N＝5N，故B錯誤；C、乙圖中，P點處受到的拉力等于定滑輪的重力和三段繩子向下的拉力，則P點處受到的拉力為：F′＝3F+G定＝3×45N+10N＝145N，故C錯誤；D、乙圖中，A以0.2m/s的速度勻速向左運動，因為有兩段繩子吊著物體，所以拉力F2的運動速度為：v繩＝2vA＝2×0.2m/s＝0.4m/s，則F2做功的功率為：P＝F2v繩＝5N×0.4m/s＝2W，故D正確。故選：D。9．如圖所示，水平地面上有一木箱，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，木箱在與水平面夾角為θ的拉力F作用下做勻速直線運動。在θ從0°增大到90°的過程中，木箱的速度始終保持不變，則拉力F和木箱受到的摩擦力f的變化是（）A．F一直增大，f一直增大 B．F一直減小，f一直減小 C．F先減小后增大，f一直減小 D．F先增大后減小，f一直增大【答案】C【分析】在θ從0逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度保持不變，說明物體受力始終平衡，受力分析后正交分解表示出拉力F，由水平方向受力平衡可得，F(xiàn)在水平方向的分力始終等于摩擦力，由于摩擦力逐漸減小，故F在水平方向的分力減小?！窘獯稹拷猓簩ξ矬w受力分析如圖：物體受到的滑動摩擦力：f＝μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，因為物體做勻速直線運動，水平方向和豎直方向均受力平衡，則水平方向上：Fcosθ＝μFN﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②豎直方向上：FN+Fsinθ＝mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由③可得：FN＝mg﹣Fsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，將④代入②解得：F＝，所以，當θ從0逐漸增大到90°的過程中，拉力先減小后增大；在θ從0°增大到90°的過程中，物體對面的壓力逐漸減小，所以摩擦力逐漸減小，故ABD錯誤，C正確。故選：C。10．如圖是小敏同學在探究甲、乙兩種固體物質的質量和體積的關系時得出的圖象。如果用上述兩種物質做成甲、乙兩個體積相同的實心正方體，把它們放在水平面上，則根據(jù)圖象可知，甲、乙兩物體對水平面的壓強之比為（）A．p甲：p乙＝8：1 B．p甲：p乙＝4：1 C．p甲：p乙＝2：1 D．p甲：p乙＝1：1【答案】A【分析】先根據(jù)圖象給出的數(shù)據(jù)求出甲、乙兩物質的密度之比；由題知，甲、乙兩正方體的體積相同，可知底面積相同，利用密度公式和重力公式求出甲、乙兩正方體的重力之比，再根據(jù)壓強公式計算對水平地面的壓強之比?！窘獯稹拷猓河蓤D知，ρ甲＝＝＝8g/cm3，ρ乙＝＝＝1g/cm3，∴＝＝，∵G＝mg＝ρvg，甲、乙兩正方體的體積相同，∴＝＝＝，∵甲、乙兩正方體的體積相同，∴甲、乙兩正方體的底面積相同，即：地面的受力面積相同，∵放在水平地面上，∴對地面的壓力：F＝G，∴對地面的壓強：＝＝＝＝。故選：A。11．如圖所示，薄壁圓柱體容器的上半部分和下半部分的底面積分別為20cm2和30cm2，高度都為11cm，用輕桿連接一個不吸水的長方體放入容器中，長方體的底面積為15cm2、高為10cm，長方體的下表面距離容器底部始終保持6cm，現(xiàn)往容器內加水，當加入0.24kg和0.27kg水時，桿對長方體的作用力大小相等，（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）則長方體的密度為（）A．0.6g/cm3 B．0.7g/cm3 C．0.9g/cm3 D．1.1g/cm3【答案】A【分析】（1）首先分析加水0.24kg和0.27kg水位到達哪里。（2）當加入0.24kg和0.27kg水時，桿對長方體的作用力大小相等，說明當加入0.24kg水時，物體受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和桿對物體的拉力，當加入0.27kg水時，物體受到豎直向下的重力和桿對物體向下的壓力、豎直向上的浮力，物體的重力相等，根據(jù)重力相等列等式求解?！窘獯稹拷猓?.24kg＝240g，0.27kg＝270g（1）如果把圖中黃色部分加滿，黃色部分是物體底部到容器底的部分，h1＝6cm，體積：V1＝S1h1＝30cm2×6cm＝180cm3，加水質量：m1＝ρV1＝1.0g/cm3×180cm3＝180g（2）240g水剩余的質量：m2＝240g﹣180g＝60g，60g體積為：V2＝＝＝60cm3，60g的水要加在綠色部分，水面升高距離：h2＝＝＝4cm此時物體受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和桿對物體的拉力，G＝F浮+F﹣﹣①（3）繼續(xù)加水，又加水270g﹣240g＝30g，這30g水首先把紅色部分填滿，紅色部分高度：h3＝11cm﹣6cm﹣4cm＝1cm，紅色部分的體積：V3＝（S1﹣S）h3＝（30cm2﹣15cm3）×1cm＝15cm3，紅色部分加水質量：m3＝ρV3＝1.0g/cm3×15cm3＝15g（4）把紅色部分加滿，剩余質量：m4＝30g﹣15g＝15g，15g水要加在藍色部分，藍色部分的體積：V4＝＝＝15cm3，藍色部分的高度：h4＝＝＝3cm此時物體受到豎直向下的重力和桿對物體向下的壓力、豎直向上的浮力，G＝F'浮﹣F﹣﹣②由①②得，F(xiàn)浮+F＝F'浮﹣F，ρ水gV排+F＝ρ水gV'排﹣F，ρ水gSh2+F＝ρ水gS（h2+h3+h4）﹣F，2F＝ρ水gS（h2+h3+h4）﹣ρ水gSh2，2F＝ρ水gS（h3+h4），2F＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣4m2×（1+3）×10﹣2m，解得，F(xiàn)＝0.3N，由①得，G＝F浮+FρgV＝ρ水gV排+Fρ×10N/kg×15×10﹣4m2×10×10﹣2m＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣4m2×4×10﹣2m+0.3N，解得，ρ＝0.6×103kg/m3＝0.6g/cm3故選：A。12．（多選）如圖所示，水平地面G點兩側粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向5N的拉力F作用。物體經(jīng)過E點開始計時，每經(jīng)過相同時間，用虛線框記錄物體的位置，物體在EG段做勻速直線運動，則（）A．物體在EF段的速度大于GK段的平均速度 B．物體在GK段受到的摩擦力等于5N C．物體在GK段做變速運動 D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率【答案】CD【分析】（1）分析題中圖，得出物體的運動情況。EG段勻速直線運動，GK段加速直線運動。（2）勻速直線運動的物體受到平衡力作用，加速運動的物體受到非平衡力作用。（3）功率公式為：P＝Fv。【解答】解：A、由圖可知，EG段中每小段的時間和路程均相等，故勻速直線運動。GK段中，每小段的時間相等，但路程變大，故做加速直線運動；且G點之后，每段時間相等，但每段路程均大于G點之前的每段路程。故EF段的速度小于GK段的平均速度；故A錯誤；B、水平地面G點兩側粗糙程度不同，由圖可得出，在EG段，F(xiàn)＝f＝5N；在GK段，F(xiàn)＞f′，即f′＜5N；故B錯誤；C、由圖可知，GK段加速直線運動。故C正確；D、由于EF段的速度小于GK段的平均速度；由P＝Fv可知，F(xiàn)不變，故速度越大功率越大；故F在EF段的功率小于在GK段的功率；故D正確；故選：CD。第Ⅱ卷非選擇題二．填空題（本題共6小題，每空3分，共18分）13．已知雨滴在空中豎直下落時所受空氣阻力與速度大小的二次方成正比，且不同質量的雨滴所受空氣阻力與速度大小的二次方的比值相同。現(xiàn)有質量分別為4g和1g的雨滴從空中豎直下落，在落到地面之前都已做勻速直線運動，那么兩雨滴做勻速直線運動的過程中，它們重力的功率之比為8：1，勻速下落過程中雨滴的動能和重力勢能之間沒有（選填“有”或“沒有”）相互轉化?！敬鸢浮恳娫囶}解答內容【分析】（1）已知雨滴下落時都做勻速直線運動，所以受的重力和空氣阻力是一對平衡力，即f＝mg＝kv2；再根據(jù)公式P＝＝＝Fv來分析求解。（2）動能是指物體由于運動而具有的能量，動能的大小和物體的質量、運動速度大小有關，質量越大、運動速度越大，物體的動能越大；重力勢能是指物體由于被舉高而具有的能量，重力勢能的大小和物體的質量、被舉得高度有關，質量越大、高度越高。物體的重力勢能越大?！窘獯稹拷猓阂阎甑卧诳罩胸Q直下落時所受空氣阻力與速度大小的二次方成正比，則f＝kv2；且不同質量的雨滴所受空氣阻力與速度大小的二次方的比值相同，即比例系數(shù)k是相同的。因為雨滴落到地面前均已做勻速直線運動，所以雨滴受的是平衡力，則雨滴受到的阻力為f＝mg，所以，kv2＝mg，則雨滴的速度為v＝；又因為P＝＝＝Fv，所以兩雨滴重力的功率之比為：＝＝＝＝＝＝。雨滴勻速下落過程中，在速度不變時，質量不變，則動能不變；高度減小，則重力勢能減??；故動能不變，勢能減小，所以沒有動能和重力勢能之間的轉化。故答案為：8：1；沒有。14．我校物理社團的同學們設計了一個電動升降裝置，如圖甲所示，圓柱形容器置于水平地面上，裝有16cm深的水，一圓柱體A被輕質細桿懸掛于O點，保持靜止，此時A的下表面與水面剛好相平。打開電動升降機，讓圓柱體A逐漸浸入水中，直到圓柱體A剛好與容器底部接觸，輕質細桿產(chǎn)生的彈力大小F與圓柱體A移動的距離h的關系，如圖乙所示，已知圓柱體A與容器高度相同，容器底面積為200cm2，則圓柱體A的密度為0.75×103kg/m3；當輕質細桿給圓柱體A的力豎直向下，且大小為4N時，撤走細桿，待圓柱體A靜止后，沿水平方向將圓柱體A浸入水下部分的截去取出，待圓柱體A剩余部分靜止后，圓柱體A的上表面相比截去之前移動的距離為4.25cm?！敬鸢浮?.75×103；4.25。【分析】（1）升降裝置上升，圓柱體浸入水中后，容器中水面上升，圓柱體浸入水中的體積逐漸增大，所以浮力逐漸增大，上升到一定高度水溢出容器，導致壓力的變化速度減慢，圓柱體浸入水中的體積繼續(xù)增加，浮力繼續(xù)增大直到等于重力，在此之前，桿對圓柱體的作用力是拉力，方向豎直向上，圓柱體浸入水中的體積繼續(xù)增大，此時桿對圓柱體的作用力是壓力，方向豎直向下。由以上分析可知，當升降裝置沒有上升時，桿對圓柱體的拉力等于A的重力，進而求出其質量；圓柱體A與容器高度相同，圓柱體接觸杯底，恰好是浸沒的，此時桿對圓柱體向下的壓力為8N，由此計算浮力，根據(jù)阿基米德原理計算物體排開液體的體積，即物體的體積，由此計算物體的密度；（2）剛開始時水深是16cm，緩慢撤走細桿，圓柱體漂浮在水中，此時浮力等于重力，求出切掉A浸在水中體積的后，剩余圓柱體的體積，根據(jù)重力公式和密度公式求出切掉后，圓柱體的重力，由圖可知，圓柱體靜止時漂浮，根據(jù)漂浮條件求出此時圓柱體受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出此時圓柱體浸入水中的體積，進而求出浸入水中的深度和剩余部分相對于容器底部移動的距離?！窘獯稹拷猓河蓤D乙可知：當h為0時，圓柱體A未浸入水中，細桿對圓柱體A向上的拉力等于A的重力，所以G＝F＝24N，A浸入水中后，排開水的體積增大，增大到浮力等于A的重力前，細桿對A是拉力。B點時，拉力F為16N，有水溢出容器。當F為0時，浮力等于A的重力。A繼續(xù)浸入水中，浮力增大，大于A的重力，細桿對A的作用力為向下的壓力。C點時，A與容器底部剛好接觸，剛好浸沒水中，A受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力及壓力，處于靜止，所以此時A所受的浮力F?。紾+F＝24N+8N＝32N，A排開水的體積，即A的體積為：，A的密度為：；由圖示知，細桿對A的拉力為16N時，有水溢出容器，此時A受到的浮力F浮1＝G﹣F＝24N﹣16N＝8N，A排開水的體積為：，容器內水上升高度為：，剛開始時水深是16cm，容器內水面上升4cm后，水剛好溢出，A的高度容器高度相同，則容器高度h容＝hA＝h水+△h＝16cm+4cm＝20cm，則容器的容積V容＝Sh容＝200cm2×20cm＝4000cm3＝4×10﹣3m3，當細桿對A的向下的壓力為4N時，A受到的浮力F浮2＝G+F壓＝24N+4N＝28N，此時A排開水的體積為：，容器中水的體積V水＝V容﹣V排2＝4×10﹣3m3﹣2.8×10﹣3m3＝1.2×10﹣3m3，撤走細桿后，A所受的浮力大于自身的重力，所以上浮，最后漂浮。漂浮時，A受到的浮力等于A的重力，A排開水的體積為：，圓柱體A的底面積，漂浮A浸入水中的深度，容器內水的深度，A的底部距容器底部的距離為h＝h水1﹣hA浸＝0.18m﹣0.15m＝0.03m＝3cm，A上表面離容器底的距離h上＝h+hA＝3cm+20cm＝23cm，截取水下部分的，截取后A的高度hA1＝hA﹣h截?。?.2m﹣＝0.15m，截取后A的重力，截取后A仍漂浮，A所受的浮力等于此時的重力，此時排開水的體積為：，A浸入水的深度，容器內水的深度，A的底部離容器底部的距離h1＝h水2﹣hA浸1＝0.15m﹣0.1125m＝0.0375m，圓柱體A的上表面相比截去之前移動的距離△h1＝h上﹣h上1＝h上﹣（h1+hA1）＝23cm﹣（0.0375m+0.15m）＝23cm﹣18.75cm＝4.25cm。故答案為：0.75×103；4.25。15．圖中的物體A的質量是400g，物體B的體積是8cm3．用細繩將兩物體通過定滑輪連接，放手后，A恰能沿著水平桌面向右做勻速直線運動。若將B始終浸沒在水中，并使A沿著水平桌面向左做勻速直線運動時，需要施加1.12N水平向左的拉力。則物體B的密度為7.5g/cm3．（g取10N/kg）【答案】見試題解答內容【分析】（1）物體A在物體B的作用下向右勻速直線運動，物體A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根據(jù)二力平衡條件得出等式。（2）物體A向左勻速直線運動時，物體對水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，物體A和水平桌面的摩擦力不變。物體水平向左勻速直線運動，物體A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右繩的拉力、水平向右的摩擦力作用，根據(jù)力的平衡得出等式，（3）對始終浸沒在水中B物體受力分析可知，受到豎直向上繩子的拉力和浮力，豎直向下的重力；根據(jù)力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式，聯(lián)立方程即可得出物體B的密度?！窘獯稹拷猓寒斘矬wA水平向右勻速運動時，分別對A、B物體受力分析如下圖所示：則根據(jù)力的平衡條件可得：f＝F1，GB＝F1，因G＝mg，m＝ρV，所以，f＝GB＝mBg＝ρVg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當A向左勻速直線運動時，分別對A、B物體受力分析如下圖所示：因A物體對水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，所以，f的大小不變，則根據(jù)力的平衡條件可得：F＝f+F2，F(xiàn)2+F浮＝GB，所以，F(xiàn)﹣f+F?。紾B﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②因B物體始終浸沒在水中，所以，V排＝V，則F?。溅阉甮V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②③式可得：F﹣ρVg+ρ水gV＝ρVg，即：ρ＝＝＝7.5×103kg/m3＝7.5g/cm3。故答案為：7.5。16．如圖所示，水平地面上置有質量為6kg的圓柱體甲和輕質薄壁圓柱形容器乙。甲的底面積為1×10﹣2m2、高為0.3m；乙的底面積為2×10﹣2m2、高為0.15m，內盛有0.1m深的的水，求：圓柱體甲的密度為2×103kg/m3；水對乙容器底部的壓強是980Pa，將甲豎直放入乙容器中（不計容器乙的重量），乙容器對水平地面的壓強是3675Pa?！敬鸢浮?×103kg/m3；980；3675?！痉治觥浚?）知道甲的質量，根據(jù)底面積和高求出甲的體積，然后根據(jù)密度的計算公式即可求出甲的密度；（2）知道乙中水的的深度，根據(jù)液體壓強的計算公式就可求出水對乙容器底部的壓強；（3）先求出甲放入乙中后，甲在乙中占據(jù)的體積，與乙中水面上方空著的體積進行比較，看水會不會溢出，然后求出杯子的總重力即為對地面的壓力，最后根據(jù)壓強的計算公式即可求出乙對地面的壓強?！窘獯稹拷猓海?）甲的體積，m甲＝6kg，甲的密度＝2×103kg/m3；（2）水的深度h＝0.1m，，g＝9.8N/kg水對乙容器底的壓強p＝＝980Pa；（3）甲在乙中占據(jù)的體積，乙水面上方空余的體積V2＝2×10﹣2m2×（0.15m﹣0.1m）＝1×10﹣3m3，V1＞V2所以甲放入乙中，水會充滿乙容器，且會溢出一些。剩余水的體積V水＝（S乙﹣S甲）h乙＝（2×10﹣2m2﹣1×10﹣2m2）×0.15m＝1.5×10﹣3m3，剩余水的質量水的重力G水＝m水g＝1.5kg×9.8N/kg＝14.7N，甲的重力G甲＝m甲g＝6kg×9.8N/kg＝58.8N乙容器對水平地面的壓強p乙＝＝＝＝3675Pa。故答案為：2×103kg/m3；980；3675。17．甲、乙兩個柱形容器中分別盛有密度為ρ1、ρ2的液體。A、B是兩個實心正方體，密度為ρA、ρB，所受的重力為GA、GB，體積為VA、VB，將A和B以不同的方式先后放入甲、乙兩容器的液體中，如圖所示。在甲容器中，A有的體積露出液面。在乙容器中，A、B通過細繩相連，B受到容器底的支持力為F支（B與容器底不密合），受到細繩的拉力為F拉。不計細繩的質量和體積，ρ1：ρ2＝2：1，VA：VB＝4：1，F(xiàn)支：F拉＝1：3，則ρA：ρB＝1：20?！敬鸢浮?：20?！痉治觥空w分析甲，由題知，物體漂浮，有的體積露出水面，利用阿基米德原理求出受到的浮力；整體分析乙，因為在乙容器中，A、B通過細繩相連，所以物體A、B的重力等于其在液體中受到的浮力加上B受到容器底的支持力為F支；隔離法分析乙，A物體的重力加上細繩的拉力等于它在此液體中受到的浮力；B物體的重力等于細繩的拉力加上它在此液體中受到的浮力，再加上B受到容器底的支持力；根據(jù)以上分析，列出算式，將已知條件代入及可求得結論。【解答】解：由題知，物體漂浮，有的體積露出水面，此時浮力等于二者重力，則F?。紾A+GB＝ρ1gVA﹣﹣﹣﹣﹣①在乙容器中，A、B通過細繩相連，物體A、B的重力等于其在液體中受到的浮力加上B受到容器底的支持力為F支，即GA+GB＝ρ2g（VA+VB）+F支﹣﹣﹣﹣②單獨對乙容器中的A物體進行受力分析，A物體受到的浮力等于A物體的重力加上細繩的拉力，即GA+F拉＝ρ2gVA﹣﹣﹣﹣﹣③B物體的重力等于細繩的拉力加上它在此液體中受到的浮力，再加上B受到容器底的支持力，即GB＝F拉+ρ2gVB+F支﹣﹣﹣﹣﹣④聯(lián)立①②可得：F支＝ρ1g×VA﹣ρ2g（VA+VB）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤已知F支：F拉＝1：3，即F拉＝3F支﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥由③⑤⑥可得：mA＝4ρ2VA﹣ρ1VA+3ρ2VB由④⑤⑥可得：mB＝3ρ1VA﹣4ρ2VA﹣3ρ2VB已知ρ1：ρ2＝2：1，VA：VB＝4：1，則ρA＝＝4ρ2﹣ρ1+3ρ2＝4ρ2﹣ρ1+3ρ2×＝ρ2；ρB＝＝3ρ1×﹣4ρ2×﹣3ρ2＝5ρ2；故ρA：ρB＝ρ2：5ρ2＝1：20。故答案為：1：20。18．如圖所示，一重為750N，密度為5×103kg/m3的金屬塊A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F作用下，物塊A以0.2m/s的速度沿斜面勻速上升，斜面的傾角α＝30°，此時斜面的效率為75%，若不計水的阻力，則物塊A受到的摩擦力為100N?！敬鸢浮恳娫囶}解答內容【分析】（1）先根據(jù)重力公式求出金屬塊的質量，根據(jù)密度公式求出其體積即為排開水的體積，根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力；（2）根據(jù)斜面的機械效率可知，不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%，根據(jù)W＝Gh求出不用斜面做功；根據(jù)斜面的傾角可得出h和s的關系，利用斜面的效率公式可求出拉力F；由W總＝W有+W額可得額外功，由W額＝fs計算物塊A受到的摩擦力?！窘獯稹拷猓海?）金屬塊的質量：m＝＝＝75kg，金屬塊的體積：V＝＝＝1.5×10﹣2m3，金屬塊受到的浮力：F?。溅阉甮V＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣2m3＝150N；（2）斜面效率為75%，則不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%，不用斜面做功：W有＝Fh＝（G﹣F浮）h＝（750N﹣150N）h＝600N×h，斜坡傾角為30°，所以s＝2h，用斜面做功：W總＝F拉s＝F拉×2h，斜面的效率為75%，所以：η＝×100%＝×100%＝75%，解得：F拉＝400N；因為W總＝W有+W額，所以使用斜面拉動物體時所做的額外功：W額＝W總﹣W有＝400N×2h﹣600N×h＝200N×h，根據(jù)W額＝fs＝f×2h可得，A受到的摩擦力：f＝＝＝100N。故答案為：100N。三．實驗探究題（本題共2小題，每空1分，共16分）19．在探究“杠桿的平衡條件”實驗中，小華利用杠桿、細線、鉤碼等器材進行探究：（1）在掛鉤碼前，調節(jié)杠桿在水平位置平衡，從實驗的角度來講，杠桿在這個位置平衡是為了方便讀取力臂。（2）如圖甲所示，在杠桿左側的A點掛上兩個鉤碼，為了使杠桿保持平衡，在杠桿的右側掛鉤碼時，是先確定細線位置再掛鉤碼還是先掛鉤碼再確定細線的位置？先掛鉤碼再確定細線位置。理由是可以使力臂連續(xù)改變，便于調節(jié)杠桿在水平位置平衡。（3）杠桿在如圖甲所示的位置平衡。小華多次在左右兩側各加掛等量鉤碼，并保持細線位置不變，發(fā)現(xiàn)杠桿每次都能平衡。通過記錄上述實驗數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件是：“只有支點左右兩側的力臂相等和力的大小也相等時，杠桿才能平衡”。同組的小強同學分析這一過程，指出小華得出的結論不可信!理由是沒有在力臂不相等或作用力不相等的情況下進行多次試驗。（4）小強幫小華改進實驗方法后，正確得出了杠桿的平衡條件。接著他們想測量一把均勻木尺的質量，器材有：木尺、支座、帶細線的質量為M的鉤碼。請你根據(jù)圖示完成下列實驗。①如圖乙示，將木尺平放在支座上，左右移動木尺，使木尺在水平位置平衡，記下使木尺平衡的這個支點位置，這個位置就是木尺的重心，記為O。②如圖丙示，將質量為M的鉤碼掛在木尺左邊某一位置，移動木尺，直到木尺能夠在支座上重新保持水平平衡，記錄鉤碼懸掛點到支座的距離L1和O點到支座的距離L2；③根據(jù)杠桿平衡的條件，可以計算出木尺的質量m＝?！敬鸢浮浚?）力臂；（2）先掛鉤再確定細線位置；可以使力臂連續(xù)改變，便于調節(jié)杠桿在水平位置平衡；（3）沒有在力臂不相等或作用力不相等的情況下進行多次實驗；（4）①重心；③?！痉治觥浚?）掛鉤碼前，調節(jié)杠桿在水平位置平衡，作用力的方向與杠桿垂直，則作用力的力臂在杠桿上，便于讀取力臂的大小；（2）如甲圖所示，在左端A點掛鉤碼，為使杠桿平衡并能連續(xù)改變力臂大小，使杠桿再次平衡，則應先掛鉤碼再移動作用線的位置確定細線位置；（3）為得出普遍的實驗結論，應改變作用力的大小或改變力臂的大小，進行多次實驗；（4）①如圖乙所示，木尺在支座上水平平衡，則支點的位置即為木尺的重心；③根據(jù)杠桿平衡條件，計算木尺的質量。【解答】解：（1）掛鉤碼前，調節(jié)杠桿在水平位置平衡，即作用力的方向與杠桿垂直，則作用力的力臂在杠桿上，杠桿在這個位置平衡是為了方便讀取力臂；（2）如圖甲所示，在杠桿A點掛兩個鉤碼，為使杠桿平衡，在右端掛鉤碼時，為使連續(xù)改變力臂的大小，可先掛鉤碼再確定細線的位置；（3）小華的實驗結論不可信。其理由是小華在力臂或作用力相等的情況下實驗，實驗結論不具有普遍性，應在力臂不等或作用力不相等的情況下進行實驗；（4）①木尺在支座上水平位置平衡，則使木尺平衡的支座的位置即為木尺的重心；③根據(jù)杠桿平衡條件有：MgL1＝mgL2，則木尺的質量m＝。故答案為：（1）力臂；（2）先掛鉤再確定細線位置；可以使力臂連續(xù)改變，便于調節(jié)杠桿在水平位置平衡；（3）沒有在力臂不相等或作用力不相等的情況下進行多次實驗；（4）①重心；③。20．如圖a是“研究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗。小明做出了如下猜想：猜想A：滑動摩擦力大小與壓力有關；猜想B：滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關；猜想C：滑動摩擦力大小與接觸面積有關。（1）使用彈簧測力計前要觀察量程和分度值，以及指針是否指在零刻度線處。（2）實驗中需要用彈簧測力計水平拉動木塊在水平木板上做勻速直線運動。（3）為了驗證猜想A，比較甲、乙圖可得出接觸面粗糙程度一定，壓力越大，滑動摩擦力越大。（4）為了驗證猜想B，比較乙、丙圖可得出壓力大小一定，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（5）將圖甲中的木塊側放進行實驗，測出的摩擦力與圖甲實驗所測出的摩擦力相同，可驗證猜想C是錯誤（選填“正確”或“錯誤”。）（6）小明同學對實驗裝置進行改進，如圖b所示，重復實驗，發(fā)現(xiàn)效果更好。實驗中小明同學不一定（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板。（7）大小形狀完全相同的實心鐵塊和實心木塊，哪一個表面更粗糙，請簡要說明探究過程：實心木塊疊放在實心鐵塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動鐵塊，記下彈簧測力計示數(shù)F1，實心鐵塊疊放在實心木塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動木塊，記下彈簧測力計示數(shù)F2，如果F1＞F2，則鐵塊表面更粗糙；F1＝F2，鐵塊和木塊表面粗糙程度相同；F1＜F2，則木塊表面更粗糙?！敬鸢浮浚?）分度值；零刻度線；（2）勻速直線；（3）接觸面粗糙程度；（4）壓力大?。唬?）錯誤；（6）不一定；（7）實心木塊疊放在實心鐵塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動鐵塊，記下彈簧測力計示數(shù)F1，實心鐵塊疊放在實心木塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動木塊，記下彈簧測力計示數(shù)F2，如果F1＞F2，則鐵塊表面更粗糙；F1＝F2，鐵塊和木塊表面粗糙程度相同；F1＜F2，則木塊表面更粗糙?！痉治觥浚?）使用任何測量工具時，都要觀察測量工具的量程、分度值和指針是否指在零刻度線處。（2）彈簧測力計拉動物體時，彈簧測力計顯示拉力大小，當物體在水平面上進行勻速直線運動時，物體受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件判斷滑動摩擦力大小。（3）（4）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關。當接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大。當壓力大小一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（5）滑動摩擦力大小跟接觸面積無關。（6）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，跟物體的運動速度無關。（7）把實心木塊和實心鐵塊疊放在一起，用彈簧測力計勻速直線拉動物體，一次是木塊在下面，一次是鐵塊在下面，兩次的壓力大小相同，接觸面不同，比較彈簧測力計的示數(shù)大小，比較哪個表面更粗糙?！窘獯稹拷猓海?）使用彈簧測力計前要觀察量程和分度值，并且觀察指針是否指在零刻度線處。（2）彈簧測力計拉動物體時，彈簧測力計顯示拉力大小，當彈簧測力計在水平面上拉動木塊進行勻速直線運動時，木塊受到的拉力和滑動摩擦力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件判斷滑動摩擦力大小。（3）甲、乙圖，接觸面粗糙程度相同，壓力越大，滑動摩擦力越大，所以得到：當接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（4）乙、丙圖，壓力大小相同，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大，所以得到：當壓力大小一定時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（5）圖甲中的木塊側放進行實驗，壓力大小相等，接觸面粗糙程度相同，接觸面積不同，測出的摩擦力與圖甲實驗所測出的摩擦力相同，說明滑動摩擦力大小跟接觸面積大小無關，可以驗證猜想C是錯誤的。（6）物體相當于地面是靜止的，物體受到彈簧測力計水平向右的拉力和水平向左的滑動摩擦力作用，滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，跟物體的運動速度無關，所以沒有必要拉動木板進行勻速直線運動。（7）實驗探究過程：實心木塊疊放在實心鐵塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動鐵塊，記下彈簧測力計示數(shù)F1，實心鐵塊疊放在實心木塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動木塊，記下彈簧測力計示數(shù)F2，如果F1＞F2，則鐵塊表面更粗糙；F1＝F2，鐵塊和木塊表面粗糙程度相同；F1＜F2，則木塊表面更粗糙。故答案為：（1）分度值；零刻度線；（2）勻速直線；（3）接觸面粗糙程度；（4）壓力大?。唬?）錯誤；（6）不一定；（7）實心木塊疊放在實心鐵塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動鐵塊，記下彈簧測力計示數(shù)F1，實心鐵塊疊放在實心木塊上面，彈簧測力計勻速直線拉動木塊，記下彈簧測力計示數(shù)F2，如果F1＞F2，則鐵塊表面更粗糙；F1＝F2，鐵塊和木塊表面粗糙程度相同；F1＜F2，則木塊表面更粗糙。四．計算題（本題共3小題，每題10分，共30分）21．如圖所示，甲、乙是質量分布均勻的正方體物塊，其密度之比ρ甲：ρ乙＝1：2。圖中甲的底面積為400cm2，對水平面產(chǎn)生的壓強是400Pa。求：（1）圖中物塊甲對水平地面的壓力；（2）物塊乙的密度；（3）若甲、乙對水平地面的壓強相等，現(xiàn)分別在兩物體上沿豎直方向截去質量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方，若疊放后甲、乙對底面的壓強增加量分別為Δp甲和Δp乙，且當為Δp甲：Δp乙＝1：5時，甲物體沿豎直方向截去的質量是多少kg？【答案】（1）圖中物塊甲對水平地面的壓力為16N；（2）物塊乙的密度為0.4×103kg/m3；（3）甲物體沿豎直方向截去的質量是0.1kg?！痉治觥浚?）根據(jù)F＝pS計算出物塊甲對水平地面的壓力；（2）水平面上的物體對水平面的壓力等于其重力，據(jù)此求出物塊甲的重力，根據(jù)G＝mg求出物塊的質量，已知甲的底面積，求出正方體物塊甲的棱長，根據(jù)密度公式求出物塊甲的密度，進而求出物塊乙的密度；（3）已知甲、乙對水平地面的壓強相等，根據(jù)p＝ρgh求出甲、乙的高度之比，因為甲、乙截去部分的質量相等，可求出甲、乙截去部分和地面的接觸面積之比，在兩物體上沿豎直方向截去質量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方，列出甲、乙對底面的壓強增加量的表達式即可解答。【解答】解：（1）正方體物塊甲的底面積為400cm2，對水平面產(chǎn)生的壓強是400Pa，根據(jù)p＝FS可得，物塊甲對水平地面的壓力為；F甲＝p甲S甲＝400Pa×400×10﹣4m2＝16N；（2）物塊甲的重力等于其對水平地面的壓力，則物塊甲的重力：G甲＝F甲＝16N，根據(jù)G＝mg，物塊甲的質量為：m甲＝＝＝1.6kg，甲的底面積為400cm2，則甲的棱長為：l甲＝＝＝20cm＝0.2m，物塊甲的密度為：ρ甲＝＝＝0.2×103kg/m3，因為ρ甲：ρ乙＝1：2，則物塊乙的密度為：ρ乙＝2ρ甲＝2×0.2×103kg/m3＝0.4×103kg/m3；（3）因為水平面上的物體對水平面的壓力等于其重力，所以質量分布均勻的正方體物塊對水平地面的壓強為：p＝＝＝＝＝＝ρgh，由于甲、乙對水平地面的壓強相等，且甲、乙密度之比為1：2，則：，所以：，因在兩物體上沿豎直方向截去的部分質量相等，設截去部分的質量為Δm，所以甲、乙截去部分和地面的接觸面積分別為：ΔS甲＝＝＝，ΔS乙＝＝＝，則：＝＝＝＝，在兩物體上沿豎直方向截去質量相等的部分并分別放在對方剩余部分的上方后，甲、乙對地面的壓強增加量分別為：Δp甲＝＝＝，Δp乙＝＝＝，又因為：，甲、乙的底面積之比為：，所以：＝＝＝，則：，則甲物體沿豎直方向截去的質量為：Δm甲＝ρ甲ΔV甲＝ρ甲ΔS甲h甲＝＝＝＝0.1kg。答：（1）圖中物塊甲對水平地面的壓力為16N；（2）物塊乙的密度為0.4×103kg/m3；（3）甲物體沿豎直方向截去的質量是0.1kg。22．如圖所示，質量為0.2kg的圓柱形薄壁容器，高度足夠高，上方有一個注水口，以20cm3/s的速度勻速向容器內注水，容器正上方的天花板上用輕質細桿（體積忽略不計）粘合著由兩個橫截面積不同的實心圓柱體組成的組合工件A、B，工件A、B密度相同。注水口圖乙中記錄了從注水開始到注水結束的時間內，連接細桿上的力傳感器示數(shù)的變化情況。已知容器底面積為20cm2，工件B底面積為10cm2，第18s時容器內液面高度為32cm，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求：（1）工件AB的重力。（2）工件A的底面積。（