贵州省金成、黔龙、黔峰学校2022-2023学年下学期八年级期末物理试卷

第1页（共1页）贵州省金成、黔龙、黔峰学校2022-2023学年下学期八年级期末物理一、选择题（第1-6为单选题，每题3分，第7、8题为多选题，全对3得分，选对不全得1分，共计24分）1．（3分）重力约为3N的物体是（）A．一枚图钉 B．一本“人教版八年级物理书” C．一个鸡蛋 D．一位普通中学生2．（3分）小鸟撞毁飞机的事件时有发生，下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是（）A．小鸟受到的力大 B．飞机受到的力大 C．小鸟和飞机受到的力一样大 D．主动撞击的一方受到的力大3．（3分）甲、乙两同学各用4N的水平力，沿相反的方向拉弹簧测力计的两端（弹簧测力计自重不计），测力计处于静止状态，则测力计的示数为（）A．0 B．4N C．8N D．无法确定4．（3分）在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威荣获金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（）A．运动员通过弯道的过程处于平衡状态 B．运动员通过弯道时有惯性，站立时没有惯性 C．站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力 D．站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力5．（3分）下列实例中，为了增大压强的是（）A．书包带做得很宽 B．图钉帽做得面积较大 C．铁轨铺在多根枕木上 D．压路机做得很重6．（3分）水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器内装有不同的液体，将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器内的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器中的液面相平，则正确的是（）A．长方体受到的浮力：F浮A＜F浮B＜F浮C B．液体对容器底的压强：p甲＝p乙＝p丙 C．长方体下表面受到液体的压力：FA＞FB＝FC D．容器对桌面的压力：F甲＝F乙＝F丙（多选）7．（3分）一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，如图，忽略空气阻力及碰撞能量损失，则下列说法正确的是（）A．小球接触弹簧向下运动的过程合外力先向下后向上 B．小球运动到最低点时处于非平衡状态 C．上升过程和下降过程中合力为零的位置是重合的 D．小球下落过程中动能一直增大，重力势能一直减少（多选）8．（3分）某同学家新房装修时，工人师傅在地面与平台间搭一斜木板，用400N的拉力将瓷砖沿木板从地面匀速拉上平台，如图所示。已知平台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，整个过程中空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（）A．拉力做的有用功是2000J B．工人师傅做的功为2000J C．瓷砖受到的摩擦力是400N D．减小斜面的粗糙程度，其机械效率变大二、填空题（每空2分，共计20分）9．（4分）我国“天问一号”成功着陆火星，火星上迎来第一面五星红旗。“天问一号”在火星表面留下了明显的痕迹，说明了力可以改变物体的。着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆，利用了物体间力的作用是的。10．（4分）如图所示，玻璃瓶的重5N，用手握住竖直的玻璃瓶不动，瓶受到的摩擦力的大小为N；若增大握力，则瓶子受到的摩擦力（选填“变大”、“不变”或“变小”）。11．（2分）运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图所示，当车突然向前开动时，气泡将向运动（选填“前”或“后”）。12．（2分）唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速（选填“快”或“慢”），从而产生一个向上的力。13．（4分）心肺复苏是有效的急救手段。在胸部按压时，对施救的位置要求非常准确，按压时双臂须伸直，某次急救时，小明用500N的力按压且下压深度为5cm，则连续按压30次小明至少需做功J；之后，小明用拇指和食指紧捏病人鼻子，进行人工吹气使病人胸廓扩张，此时病人肺内气压（选填“大于”、“等于”或“小于”）外界大气压。14．（4分）如图，物体A、B体积相同，A的重力4N、B的重力为8N，当A、B在水中静止时，A有的体积露出水面，其中细线被拉直且有拉力，容器的底面积为200cm2。当细线剪断后，容器中的液面将（选填“上升”“下降”或“不变），容器底部受到的水的压强变化量为Pa。（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）三、简答题（每题3分，共计6分）15．（3分）如图所示，鸡蛋静止在硬纸片上。迅速将硬纸片水平弹出，鸡蛋落入杯中，试利用惯性知识解释这一现象。16．（3分）如图甲所示，木块A静止在光滑水平台上，轻质无弹性细线的一端系在A上，另一端绕过定滑轮系在木块B上。释放后，A由静止加速至速度为v的过程中，B重力做的功为W1；如图乙所示，A在水平拉力F的作用下，再次由静止加速至速度为v的过程中，拉力F做的功为W2。请判断W1和W2的大小关系，并说明理由。（不计滑轮与绳之间的摩擦及空气阻力）四、作图题（每题2分。共计6分）17．（2分）如图所示，螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内物体A的受力示意图。18．（2分）如图，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1为力F1的动力臂。画出动力F1和阻力臂L2。19．（2分）一根轻质弹簧下端固定在容器底部，上端与重G的木块相连，向容器内注水直至水面与木块上表面相平，如图所示。将出水口阀门打开，水缓缓流出。请在答题卡的坐标图中画出出水口阀门打开后直至水流尽的过程中，弹簧弹力F的大小随时间t变化的大致图像。（已知ρ水＞ρ木）五、实验题（每空2分，共计28分）20．（10分）在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小明将细线悬挂的钢球适当地拉起一定高度，由静止释放去撞击木块。（1）本实验研究的是的动能（选填序号）；①钢球刚刚释放时②钢球撞击木块时③木块被撞击之后（2）其动能的大小可以通过比较来反映；（3）同一个钢球被拉起越高，撞击后木块运动得越远，说明相同的物体，越大，动能就越大；（4）若水平面绝对光滑，撞击后木块将做运动，这说明物体的运动（选填“需要”或“不需要”）用力来维持。21．（10分）小明按照如图所示的操作，探究“浮力的大小与什么因素有关”。（1）通过A、B、C实验可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越。（2）通过A、C两次实验，物体浸没在水中时受到的浮力为N。若先完成步骤C再完成步骤A，测得的浮力将（选填“偏大”或“偏小”）；（3）D中液体的密度比水的密度（选填“大”或“小”），该液体密度为kg/m3（结果保留两位小数）。22．（8分）飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。②改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°，重复步骤①。③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。（1）本实验得出的结论是。（2）小明若要进一步探究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材，如何完成实验操作？写出实验步骤，画出实验数据的记录表格。（3）资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2（θ1、θ2均小于15°）。请比较θ1、θ2的大小关系。六、计算题（每题8分，共计16分）23．（8分）如图甲所示，为我国自主研发的新一代智能四轮汽车，该汽车具有自动加速、刹车和避障等功能。已知汽车总重为1.5×104N，静止时轮胎与水平地面的接触总面积为0.05m2。不考虑外界因素影响，汽车匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的0.06倍。如图乙所示，是汽车以恒定功率行驶时的速度（v）与时间（t）图像，g取10N/kg。求：（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强；（2）汽车匀速行驶时的功率；（3）汽车匀速行驶时牵引力做的功。24．（8分）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕O点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将重力为20N、容积为2.8×10﹣2m3的桶悬挂在B端，在A端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，OA：OB＝3：2；悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。（1）桶装满水时，求水的质量；（2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积；（3）一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔处于平衡状态时，人与地面的受力面积为500cm2，求人对地面的压强。参考答案一、选择题（第1-6为单选题，每题3分，第7、8题为多选题，全对3得分，选对不全得1分，共计24分）1．（3分）重力约为3N的物体是（）A．一枚图钉 B．一本“人教版八年级物理书” C．一个鸡蛋 D．一位普通中学生【解答】解：A、一枚图钉的质量在2g＝0.005kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.002kg×10N/kg＝0.02N．不符合题意；B、一本八年级物理书的质量在300g＝0.3kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N．符合题意；C、一个鸡蛋的质量在50g＝0.05kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N．不符合题意；D、一位中学生的质量在50kg左右，受到的重力为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N．不符合题意。故选：B。2．（3分）小鸟撞毁飞机的事件时有发生，下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是（）A．小鸟受到的力大 B．飞机受到的力大 C．小鸟和飞机受到的力一样大 D．主动撞击的一方受到的力大【解答】解：小鸟撞击飞机时，小鸟给飞机一个力，因为物体间力的作用是相互的，同时飞机给小鸟一个大小相等，方向相反的一个力，故C正确。故选：C。3．（3分）甲、乙两同学各用4N的水平力，沿相反的方向拉弹簧测力计的两端（弹簧测力计自重不计），测力计处于静止状态，则测力计的示数为（）A．0 B．4N C．8N D．无法确定【解答】解：弹簧测力计所受到的这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，（或因为弹簧测力计处于静止状态）因此，这两个力是平衡力。又因为弹簧测力计的示数应以弹簧测力计其中一端所受的拉力为准，所以，其示数是4N。故选：B。4．（3分）在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威荣获金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（）A．运动员通过弯道的过程处于平衡状态 B．运动员通过弯道时有惯性，站立时没有惯性 C．站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力 D．站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力【解答】解：A．运动员过弯道时，其运动状态在发生变化，处于非平衡状态，故A错误；B：物体保持原来状态不变的性质是惯性，惯性是物体本身具有的性质，物体的惯性一直存在，与物体的运动状态无关，故B错误；C：运动员站立时，处于平衡状态，受到的重力和冰面对他的支持力大小相等、方向相反，且作用在运动员上，两个力是一对平衡力，故C正确；D：站立时他对冰面的压力作用在冰面上，冰面对运动员的支持力作用在运动员上，两个力作用在不同的物体上，两个力不是一对平衡力，故D错误。故选：C。5．（3分）下列实例中，为了增大压强的是（）A．书包带做得很宽 B．图钉帽做得面积较大 C．铁轨铺在多根枕木上 D．压路机做得很重【解答】解：A、书包带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故A不合题意；B、图钉帽做得面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B不合题意；C、铁轨铺在多根枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故C不合题意；D、压路机做得很重，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；故D符合题意。故选：D。6．（3分）水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器内装有不同的液体，将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器内的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器中的液面相平，则正确的是（）A．长方体受到的浮力：F浮A＜F浮B＜F浮C B．液体对容器底的压强：p甲＝p乙＝p丙 C．长方体下表面受到液体的压力：FA＞FB＝FC D．容器对桌面的压力：F甲＝F乙＝F丙【解答】解：A、根据图示可知，A悬浮，B、C漂浮，所以其所受的浮力与其自身的重力相等，故F浮A＝F浮B＝F浮C，故A错误；B、由于A悬浮，故ρ甲＝ρ物；B漂浮，故ρ乙＞ρ物；C漂浮，故ρ丙＞ρ物；由于C浸入的体积小于B浸入的体积，所以丙中液体的密度大于乙中液体的密度，即ρ丙＞ρ乙，甲中液体密度最小，故三种液体密度关系：ρ甲＜ρ乙＜ρ丙；而液体的深度相同，由p＝ρgh可知，丙容器底所受的压强最大，其次是乙，再次是甲，故液体对容器底的压强：p甲＜p乙＜p丙，故B错误；C、因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力，因此甲下表面受到的压力大于浮力；乙、丙上表面受到的压力为零，因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力，且相等，即FA＞FB＝FC，故C正确；D、据图示可知，物体的体积不变，液面的高度相同，丙中物体排开的液体的体积最小，则丙中液体的体积最大，由于ρ甲＜ρ乙＜ρ丙，则丙中液体的质量最大，且A、B、C三个物体相同，丙容器和液体的质量最大，根据G＝mg可知，丙容器的重力最大，丙容器对桌面的压力最大，其次是乙，最小的是甲，故容器对桌面的压力F甲＜F乙＜F丙，故D错误。故选：C。（多选）7．（3分）一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，如图，忽略空气阻力及碰撞能量损失，则下列说法正确的是（）A．小球接触弹簧向下运动的过程合外力先向下后向上 B．小球运动到最低点时处于非平衡状态 C．上升过程和下降过程中合力为零的位置是重合的 D．小球下落过程中动能一直增大，重力势能一直减少【解答】解：A、小球刚刚接触弹簧之前，小球受到竖直向下的重力，合力的方向竖直向下，小球向下做加速运动；小球接触弹簧后，开始的弹力小于重力，合力的方向竖直向下，小球继续向下做加速运动，当弹力等于小球的重力时，速度最大；小球继续向下运动，弹力大于重力，合力的方向竖直向上，小球做减速运动，小球运动到最低端时的速度为0，所以小球接触弹簧向下运动的过程合外力先向下后向上，故A正确；B、小球运动到最低点时，弹力大于重力，合力方向向上，处于非平衡状态，故B正确；C、上升过程和下降过程中合力为零时，弹力等于重力，弹力相等时，弹簧压缩程度相同，所以合力为0的位置是重合的，故C正确；D、小球下落过程中动能先增大后减小，重力势能一直减少，故D错误。故选：ABC。（多选）8．（3分）某同学家新房装修时，工人师傅在地面与平台间搭一斜木板，用400N的拉力将瓷砖沿木板从地面匀速拉上平台，如图所示。已知平台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，整个过程中空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（）A．拉力做的有用功是2000J B．工人师傅做的功为2000J C．瓷砖受到的摩擦力是400N D．减小斜面的粗糙程度，其机械效率变大【解答】解：A、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝500N×3m＝1500J，故A错误；B、工人师傅做的功（总功）：W总＝Fs＝400N×5m＝2000J，故B正确；C、使用斜面，克服瓷砖与斜面间摩擦力做的功为额外功，W额＝W总﹣W有用＝2000J﹣1500J＝500J，由W额＝fs可得瓷砖受到的摩擦力：f＝＝＝100N，故C错误；D、减小斜面的粗糙程度，斜面的倾斜程度、斜面长、斜面高都不变，在木板上拉上相同的瓷砖，压力不变，瓷砖受到的摩擦力减小，额外功减小，做功相同的有用功，总功减小，由η＝可知斜面的机械效率变大，故D正确。故选：BD。二、填空题（每空2分，共计20分）9．（4分）我国“天问一号”成功着陆火星，火星上迎来第一面五星红旗。“天问一号”在火星表面留下了明显的痕迹，说明了力可以改变物体的形状。着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆，利用了物体间力的作用是相互的。【解答】解：“天问一号”在火星表面留下了明显的痕迹，说明了力可以改变物体的形状。着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆，火焰对着陆器的作用力向上，利用了物体间力的作用是相互的。故答案为：形状；相互。10．（4分）如图所示，玻璃瓶的重5N，用手握住竖直的玻璃瓶不动，瓶受到的摩擦力的大小为5N；若增大握力，则瓶子受到的摩擦力不变（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【解答】解：用手握住竖直的玻璃瓶不动，处于平衡状态，受的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以瓶子受到的摩擦力的大小等于重力，为5N，方向竖直向上；握力加大后，瓶子更掉不下来，依然保持静止，竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡，静摩擦力还是等于重力，所以手对瓶子的摩擦力不变。故答案为：5；不变。11．（2分）运输液体货物的槽车，液体上有气泡，如图所示，当车突然向前开动时，气泡将向前运动（选填“前”或“后”）。【解答】解：当车开动时，液体由于惯性要保持原来的静止状态，故液体相对车向后运动，故会将气泡挤向前方。故答案为：前。12．（2分）唐诗“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，诗中秋风“卷”走“三重茅”是由于屋顶外侧空气流速快（选填“快”或“慢”），从而产生一个向上的力。【解答】解：秋风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度快，压强小；屋内空气流动速度慢，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，产生一个向上的压强差和压力差，所以秋风“卷”走屋顶茅草。故答案为：快。13．（4分）心肺复苏是有效的急救手段。在胸部按压时，对施救的位置要求非常准确，按压时双臂须伸直，某次急救时，小明用500N的力按压且下压深度为5cm，则连续按压30次小明至少需做功750J；之后，小明用拇指和食指紧捏病人鼻子，进行人工吹气使病人胸廓扩张，此时病人肺内气压大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）外界大气压。【解答】解：完成1次按压至少做功：W＝Gh＝500N×0.05m＝25J；则连续按压30次做的功：W总＝30×25J＝750J；用拇指和食指捏紧病人的鼻子，进行人工吹气使病人胸廓扩张，说明病人体内压强大于体外压强，外界大气压小于肺内气压。故答案为：750；大于。14．（4分）如图，物体A、B体积相同，A的重力4N、B的重力为8N，当A、B在水中静止时，A有的体积露出水面，其中细线被拉直且有拉力，容器的底面积为200cm2。当细线剪断后，容器中的液面将下降（选填“上升”“下降”或“不变），容器底部受到的水的压强变化量为40Pa。（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）【解答】解：A、B在水中静止，细线被拉直且有拉力，A受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向下的拉力，由力的平衡可知GA+F＝F浮A，此时A受到的浮力大于A的重力，当细线剪断后，A上浮；B受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和竖直向上的拉力，由力的平衡可知GB＝F浮A+F，此时B受到的重力大于浮力，当细线剪断后，B下沉，B排开水的体积不变，A排开水的体积减小，液面下降；剪断后A处于漂浮状态，即F浮＝ρ水gV排＝GA，A排开水的体积为：V排＝＝＝4×10﹣4m3，A、B的体积相同，剪断前A、B处于漂浮状态，即F浮＝ρ水g[（1﹣）V+V]＝GA+GB，V＝＝＝1.2×10﹣3m3，解得A、B的体积为：V＝7.2×10﹣4m3，剪断后水面高度的变化量为：Δh＝＝＝＝4×10﹣3m，容器底部受到的水的压强变化量为：Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣3m＝40Pa。故答案为：下降；40。三、简答题（每题3分，共计6分）15．（3分）如图所示，鸡蛋静止在硬纸片上。迅速将硬纸片水平弹出，鸡蛋落入杯中，试利用惯性知识解释这一现象。【解答】答：开始时鸡蛋和纸片都处于静止状态，迅速将纸片水平弹开，纸片运动状态发生改变，由于惯性，鸡蛋仍然保持原来静止状态，没有了纸片的支持，在自身重力作用下落入杯中。16．（3分）如图甲所示，木块A静止在光滑水平台上，轻质无弹性细线的一端系在A上，另一端绕过定滑轮系在木块B上。释放后，A由静止加速至速度为v的过程中，B重力做的功为W1；如图乙所示，A在水平拉力F的作用下，再次由静止加速至速度为v的过程中，拉力F做的功为W2。请判断W1和W2的大小关系，并说明理由。（不计滑轮与绳之间的摩擦及空气阻力）【解答】答：因水平台光滑，不计滑轮与绳之间的摩擦及空气阻力，则木块B重力做的功将其重力势能转化为木块A的动能和木块B的动能；拉力F做的功全部转化为木块A的动能；两种情况下木块A在水平拉力的作用下，速度都增至为v，即木块A两次增加的动能相等，但图甲中木块B的动能也增大，因此B重力做的功为W1大于拉力F做的功为W2。四、作图题（每题2分。共计6分）17．（2分）如图所示，螺髻山索道的封闭式轿厢随钢索向下方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内物体A的受力示意图。【解答】解：静止在轿厢内的物体A，随着轿厢做匀速直线运动，与轿厢之间没有相对运动或相对运动趋势，不受摩擦力，受到了平衡力的作用，即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力，重心在几何中心，过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段，分别表示重力和支持力，分别用符号G和F表示。如图所示：18．（2分）如图，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1为力F1的动力臂。画出动力F1和阻力臂L2。【解答】解：过力臂l1的下端，作垂直于l1的直线，与杠杆OA的交点为力F1的作用点，方向斜向右上方，即为F1；作F2的反向延长线，过支点O作F2的垂线，垂线段即为F2的力臂l2，如图所示：19．（2分）一根轻质弹簧下端固定在容器底部，上端与重G的木块相连，向容器内注水直至水面与木块上表面相平，如图所示。将出水口阀门打开，水缓缓流出。请在答题卡的坐标图中画出出水口阀门打开后直至水流尽的过程中，弹簧弹力F的大小随时间t变化的大致图像。（已知ρ水＞ρ木）【解答】解：水在流出的过程中，木块逐渐下降或保持静止，无论哪种情况，木块均处于平衡状态，开始时水面与木块上表面相平，由于木块的密度小于水的密度，故浮力大于木块的重力，由G+F＝F浮，说明弹簧给木块的向下拉力F＝F浮﹣G，随着液面下降，V排减小，由F浮＝ρ液gV排知，F浮减小，F也减小，当F浮＝G时，F为零；随着液面继续下降，F浮＜G，弹簧的弹力开始方向向上，由拉力变为支持力，此时有G＝F浮+F，弹簧给木块的向上的支持力F＝G﹣F浮，当液面降至木块的下表面时，浮力减小到零，弹簧的支持力最大F＝G，随后液面下降，支持力F不变，始终为G，据此画出弹簧弹力F的大小随时间t变化的大致图像如图所示：（由于开始时弹力与重力的大小不确定，故分三种情况）。答：见解答图。五、实验题（每空2分，共计28分）20．（10分）在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小明将细线悬挂的钢球适当地拉起一定高度，由静止释放去撞击木块。（1）本实验研究的是②的动能（选填序号）；①钢球刚刚释放时②钢球撞击木块时③木块被撞击之后（2）其动能的大小可以通过比较木块在水平面上被撞击的距离来反映；（3）同一个钢球被拉起越高，撞击后木块运动得越远，说明质量相同的物体，速度越大，动能就越大；（4）若水平面绝对光滑，撞击后木块将做匀速直线运动，这说明物体的运动不需要（选填“需要”或“不需要”）用力来维持。【解答】解：（1）钢球动能的大小是指撞击木块时的动能，钢球部分动能转化为木块的动能，故选：②；（2）钢球从高出落下，将木块推得越远，动能就越大，通过木块在水平面上被撞击的距离来反映动能的大小；（3）同一个钢球，即质量相同，被拉起的角度越大，当摆线竖直时，钢球的速度越大，木块被推得更远，说明质量相同的物体，运动的速度越大，动能就越大；（4）若水平面绝对光滑，由牛顿第一定律可知，撞击后木块将做匀速直线运动；说明了物体在不受力时仍可运动，进而也说明运动的物体不需要力来维持。故答案为：（1）②；（2）木块在水平面上被撞击的距离；（3）质量；速度；（4）匀速直线；不需要。21．（10分）小明按照如图所示的操作，探究“浮力的大小与什么因素有关”。（1）通过A、B、C实验可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大。（2）通过A、C两次实验，物体浸没在水中时受到的浮力为1.2N。若先完成步骤C再完成步骤A，测得的浮力将偏大（选填“偏大”或“偏小”）；（3）D中液体的密度比水的密度小（选填“大”或“小”），该液体密度为0.67×103kg/m3（结果保留两位小数）。【解答】解：（1）[1]由图A可知，物体重力G＝4N，根据称重法可知，物体受到的浮力F浮＝G﹣F；故：F浮B＝G﹣FB＝4N﹣3.5N＝0.5N；F浮C＝G﹣FC＝4N﹣2.8N＝1.2N＞F浮B；C图中物块排开水的体积大于B图中物块排开水的体积，因此通过A、B、C实验可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大。（2）由（1）可知，物体浸没在水中时受到的浮力为1.2N。若先完成步骤C再完成步骤A，物块上会沾有水，使测得的物块重力偏大，由F浮＝G﹣F；可知，测得的浮力将偏大。（3）C、D两图中，物块都浸没在水中，排开水的体积相同，D中物体受到的浮力为：F浮D＝G﹣FD＝4N﹣3.2N＝0.8N＞F浮C；由F浮＝ρ水gV排可知，D中液体的密度比水的密度小。实验步骤C中，物体受到的浮力为：F浮C＝G﹣FC＝4N﹣2.8N＝1.2N；实验步骤D中，物体受到的浮力为：F浮D＝G﹣FD＝4N﹣3.2N＝0.8N；因物体均浸没，所以V排水＝V排液；根据阿基米德原理可知：＝；所以该液体的密度为：ρ液＝×ρ水＝×1×103kg/m3≈0.67×103kg/m3。故答案为：（1）大；（2）1.2；偏大；（3）小；0.67×103。22．（8分）飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。②改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°，重复步骤①。③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。（1）本实验得出的结论是飞机以一定的速度飞行时，迎角从0°到20°，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大。（2）小明若要进一步探究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材，如何完成实验操作？写出实验步骤，画出实验数据的记录表格。（3）资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2（θ1、θ2均小于15°）。请比较θ1、θ2的大小关系θ1＞θ2。【解答】解：（1）由图乙可以看出：飞机以一定的速度飞行时，迎角从0°到20°，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大；（2）小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同，改变飞行速度，实验中通过改变电风扇的挡位来改变风速大小；所以步骤为：①闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速v最大，并使分级模型的迎角为θ；记录测力计的示数F，并计入表格；②保持电风扇与飞机模型的距离不变，迎角为θ不变，调节电风扇挡位使其风速v变小，记录测力计的示数F，并计入表格，如下表：风速v弹簧测力计示数F（3）飞机在水平匀速直线飞行时升力一定，根据“飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定，速度越大，仰角越小，所以θ1＞θ2。故答案为：（1）飞机以一定的速度飞行时，迎角从0°到20°，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大；（2）见解析；（3）θ1＞θ2。六、计