2022-2023学年湖北省黄冈市八年级（下）期末物理试卷
一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）
1. 下列估测的数据中，最接近实际的是( )
A. 一名中学生受到的重力约为
B. 一名中学生站立时对地面的压强约为
C. 一名中学生完成一次引体向上做的功约为
D. 一名中学生在一分钟跳绳测试时的功率约为
2. 如图所示，碗放在水平桌面上，碗中盛有适量的水，下列说法正确的是( )
A. 水对碗底部的压力等于水的重力
B. 碗的重力和桌面对碗的支持力是一对平衡力
C. 碗对桌面的压力和桌面对碗的支持力是一对平衡力
D. 碗和水的总重力与桌面对碗的支持力是一对平衡力
3. 如图所示的实例中，力加点对物体做功的是( )
A. 人推小车在地面上匀速前进
B. 举重运动员举着杠铃静止不动
C. 人搬石头没有搬动
D. 叉车托着货物在水平面上匀速移动
4. 下列四幅图中，属于增大压强的是( )
A. 推土机的履带做的很宽
B. 篆刻刀的刀口做得很锋利
C. 铁轨下面铺放的枕木碎石
D. 载重汽车通常安装多组轮胎
5. 如图所示，客机起飞升空的过程中，下列说法错误的是( )
A. 客机动能增大
B. 客机重力势能增大
C. 客机机械能增大
D. 此过程中动能转化为重力势能
6. 如图为一种可感知天气变化的工艺玻璃瓶，内装适量有色液体。为密闭球体，为上端开口的玻璃管，底部与相连。水平静止放置后可观察管液面从而了解天气变化。关于此工艺玻璃瓶，下列说法正确的是( )
A. 该瓶不是连通器
B. 球体内气体的压强小于外界大气压
C. 若在管上端开口处向水平方向吹气，管液面会下降
D. 已知晴天大气压比阴雨天高，则晴天时管液面比阴雨天高
7. 正比例函数图像在物理中经常用到。如图所示，如果在横、纵坐标加上适当的物理量及单位就可以用来描述不同物理量之间的关系，此图像不能用来描述两物理量的之间关系的是( )
A. 同种液体压强与深度的关系 B. 物体所受重力与质量的关系
C. 匀速直线运动中路程与时间的关系 D. 物体的密度与质量的关系
8. 如图所示，是我国古代墨经记述的有关杆秤的杠杆原理，此时杆秤处于平衡状态，以下关于它的说法不正确的是( )
A. “标”“本”表示力臂
B. “权”“重”表示力
C. 提纽相当于支点
D. 增大“重”时，应把“权”靠近点
二、填空题（本大题共4小题，共10.0分）
9. 鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，说明物体间力的作用是______，鸡蛋对石头的力______石头对鸡蛋的力。选填“大于”“小于”或“等于”
10. 如图所示，吹气时管中水柱会上升，利用了______的知识；将一端带橡皮膜的玻璃管插入水中，可探究液体压强的大小与______的关系；小红将自制气压计从一楼拿到六楼，观察到玻璃管内的水柱会逐渐______选填“升高”或“降低”。
11. 用起重机吊臂上的滑轮组吊起某厢式板房的情景如图所示。其中使用滑轮组上面的小滑轮的好处是______，最下面的大滑轮相当于______杠杆。
12. 如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力向右推物体，推力的大小随时间的变化关系如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，推力做功为______ ；物体受到的推力______ 摩擦力选填“等于”、“大于”或“小于”；第时，推力的功率为______ 。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
13. 请在图中画出绳子对小球的拉力、小球对墙面的压力的示意图。
14. 如图，小明正在借用一个平台做俯卧撑，此时可将他视为一个以脚尖为支点的杠杆，如果他的重心在点，请在图中画出他重力的力臂。
四、实验探究题（本大题共4小题，共15.0分）
15. 如图是探究滑动摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度和接触面积关系的实验。用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，比较甲、乙可得到：接触面相同时，压力越大，木块受到摩擦力______ ；图丁与图______ 比较，可得到滑动摩擦力大小与接触面积______ 填“有关”或“无关”。
16. “自制滴管”：通过吸管可以将水从甲杯移到乙杯中，每次为了尽可能地多取一些水，以下两个操作：手指把管中孔堵住，吸管插到水中，正确的操作顺序应该是______ 填写序号；在、、、四个实验中，与该实验应用的物理知识一样的是______ 两个填写字母。
17. 如图为某研究小组制作探究影响浮力大小的因素和验证阿基米德原理多功能演示仪。将导管制成的溢水管从溢水桶底部穿进盛有液体的桶中，管口与液面相平，另一头通向放在电子秤上的烧杯中。
力传感器悬挂着重物在溢水桶上方，通过升降台推动溢水桶缓慢向上匀速移动。当物体进入液体后，物体所受重力、浮力以及传感器示数三者之间的关系为______ ；
组装好实验仪器后接通电源，将水倒入溢水桶中，当水的深度超过溢水管高度时，水便通过溢水管溢出并进入电子秤上的烧杯中，为了方便后续操作与分析，此时需要对电子秤进行______ ；
完成后继续操作，调节升降台使溢水桶平稳上升，记录力传感器上的示数与物体浸入水中色环的个数，该操作是为了探究物体所受浮力大小与______ 的关系；
将溢水桶中的水换成一定浓度食盐水，重复操作，可以得出结论：物体浸入液体中的体积相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大。当物体完全浸入液体后，继续将溢水杯升高，观察数据，该操作是为了探究物体所受浮力大小与______ 是否有关；为了验证阿基米德原理的正确性，接下来的操作是需要将物体所受______ 与电子秤的示数进行比较。
18. 某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置如图所示，每个钩码质量都相等。
杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆______ 填“是”或“不是”处于平衡状态；为使其在水平位置平衡，应向______ 填“左”或“右”调节杠杆两端的螺母；
乙图中在点挂______ 个钩码，可以使杠杆在水平位置平衡；
如图丙所示，用大小为和的两个力在点向下拉杠杆时，杠杆仍在水平位置平衡，则 ______ 填“”“”或“”；
在实验中，改变力和力臂的大小测量多组数据的目的是______ 填“减小实验误差”或“得到普遍规律”。
五、计算题（本大题共2小题，共17.0分）
19. 小梁想用浮力知识来测量一个塑料圆柱体的密度，他在塑料圆柱体的上表面中央沿竖直方向固定一根带有力传感器的轻质细杆，如图甲所示，他通过细杆将圆柱体竖直匀速向下推入盛有水的柱形容器中。不计细杆的重力，力传感器显示的细杆对圆柱体的作用力的大小与时间的关系图像如图乙所示。求：
塑料圆柱体的质量；
塑料圆柱体浸没时受到的浮力；
塑料圆柱体的密度。
20. 如图为世界上最大的卡车别拉斯，安装条轮胎，车辆自身重量达到吨，载重量达到吨，最高速度可达。请回答下列问题，取。
该车辆以最高速度行驶的距离是多少？
车辆每条轮胎与地面的接触面积按计算，当该车辆空载时静止在水平地面上，对地面的压强为多少？
已知其匀速行驶时所受阻力为车重的倍，空载时匀速行驶，效率按来计算，那么此过程中卡车消耗的总能量为多少？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、中学生的重力约为，故A不符合实际；
B、中学生的体重大约是，双脚的面积大约是，则中学生站立时对地面的压强大约为：，故B不符合实际；
C、中学生的重力约为，完成一次引体向上，上升高度约为手臂长，约，做功约为：，故C符合实际；
D、中学生的重力约为，跳绳高度大约，跳一次做的功约为：，
内大约跳次，跳一次，所以，故D不符合实际。
故选：。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
2.【答案】
【解析】解：、碗放在水平桌面上，碗中盛有适量的水，因碗是上粗下细的容器，其侧壁会承担部分水的重力，所以水对碗底部的压力小于水的重力，故A错误；
B、桌面对碗的支持力等于碗和水的总重力，则碗的重力和桌面对碗的支持力大小不相等，所以二力不是一对平衡力，故B错误；
C、碗对桌面的压力和桌面对碗的支持力是两个物体间的相互作用，二力是一对相互作用力，故C错误；
D、碗和水的总重力与桌面对碗的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。
故选：。
对上粗下细的容器来说，容器底受到液体的压力小于液体的重力；
一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；
相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
此题考查了液体压力与液体重力的关系、平衡力和相互作用力的区分，是一道易错题。
3.【答案】
【解析】解：、人推小车在地面上匀速前进，小车在推力的方向上移动了距离，推力对小车做功，故A正确；
B、举重运动员举着杠铃静止不动，只有力而没有距离，人举杠铃的力不做功，故B错误；
C、用力搬石头，石头纹丝不动，只有力而没有距离，人搬石头的力不做功，故C错误；
D、叉车托着货物在水平面上匀速移动，托力向上，货物没有在托力的方向上移动距离，托力不做功，故D错误；
故选：。
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，据此分析判断。
明确三种情况不做功：一是有力无距离例如：推而未动，二是有距离无力靠惯性运动，三是力的方向与运动方向垂直。
4.【答案】
【解析】解：、推土机的履带做的很宽，通过增大受力面积来减小压强，故A不合题意；
B、篆刻刀的刀口做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故B符合题意；
C、铁轨下面铺放的枕木碎石，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、载重汽车通常安装多组轮胎，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不合题意。
故选：。
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：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强。
减小压强的方法：是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。
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。
5.【答案】
【解析】解：
A.客机起飞升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确；
B.客机质量不变，高度增大，重力势能增大，故B正确；
C.客机动能增大，重力势能增大，机械能增大，故C正确；
D.客机起飞升空的过程中，动能和重力势能都增大，并不是动能转化为重力势能，故D错误。
故选：。
影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；机械能为动能和势能的和。
本题考查了动能和势能的变化、机械能的变化，属于基础题。
6.【答案】
【解析】解：由图可知，该瓶底部连通，但上端没有开口，所以不是连通器，故A正确；
B.由装置的结构可知，，所以球体内气体的压强大于外界大气压，故B错误；
C.流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小。若在管上端开口处向水平方向吹气，管上面的空气流速变大，压强变小，而内部气压不变，所以管液面会上升，故C错误；
D.晴天大气压比阴雨天高，而瓶内的气压不变，且，所以晴天时管液面比阴雨天低，故D错误。
故选：。
根据连通器的概念分析解答；
根据分析；
根据流体压强和流速的关系分析解答；
知道晴天和阴雨天时外界大气压的变化，比较瓶内外的气压，判断阴雨天静置室内管液面变化情况。
本题以“天气预报瓶”为载体，考查连通器原理、流体压强和流速的关系、天气与气压的关系。涉及到的知识点多，综合性强，理解其原理是判断的关键。
7.【答案】
【解析】解：由液体压强公式可知，在液体密度不变时，压强与深度成正比，故A错误；
B.由重力公式可知，物体所受重力与物体的质量成正比，故B错误；
C.由速度公式可知，在速度一定时，路程与时间成正比，故C错误；
D.物体的密度是物质本身的一种性质，与物体的质量和体积均没有关系，故D正确。
故选D。
由知，液体压强与液体密度和深度有关，当液体密度一定时，液体的压强与深度成正比；
物体的重力与质量的比值为定值，物体所受重力与其质量成正比；
做匀速直线运动的物体，速度是一定值，路程与时间成正比；
密度是物质本身的一种特性，决定于物质的种类和状态，与质量不成正比。
本题考查不同量之间的关系，理解图象中物理量之间的比例关系是解题的关键。
8.【答案】
【解析】解：、从杆秤的结构看，杆秤是典型的利用杠杆原理制成的，“标”“本”分别表示动力臂和阻力臂，“权”“重”分别表示动力和阻力，提纽点是支点，故ABC正确；
D、增大“重”时，阻力变大，阻力臂不变，动力大小不变，为了保持杠杆平衡，应该增大动力臂，即应把“权”适当远离支点，故D错误。
故选：。
杠杆中，杠杆绕着旋转的点为支点，使杠杆转动的力叫动力、阻碍杠杆转动的力叫阻力，从支点到力的作用线的距离为力臂；
杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂；
本题考查杠杆的五要素与杠杆的平衡条件，属于基础题。
9.【答案】相互的 等于
【解析】解：鸡蛋去碰石头，鸡蛋反而破了，这表明鸡蛋在对石头施加一个力的作用时，同时会受到石头对它的一个反作用力，正是这个反作用力，使鸡蛋破了。这说明物体间力的作用是相互的，作用力和反作用力总是大小相等的。
故答案为：相互的；等于。
当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。
鸡蛋破了，并不是因为石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力，而是因为鸡蛋没有石头坚硬，在受到相同的作用力时，破的当然是鸡蛋了。
10.【答案】流速越大的位置，压强越小 液体深度 升高
【解析】解：向水平管中吹气，水平管上方空气的流速增大，压强减小，竖直管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升，利用了流速越大的位置，压强越小的知识，
带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，橡皮膜会向上凸。由于液体压强随深度的增加而增大，所以玻璃管插入水中越深，橡皮膜向上的凸起程度越大，可探究液体压强的大小与深度的关系；
大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小，因此，将自制气压计从一楼拿到六楼，由于外界的大气压减小，所以观察到玻璃管内的水柱在内部气压的作用下会逐渐升高。
故答案为：流速越大的位置，压强越小；液体深度；升高。
流体压强与流速有关，流速越大的位置，压强越小；
液体压强随深度的增加而增大；
大气压和高度有关，大气压随高度的增加而减小；根据自制气压计的结构特点可做出判断。
本题考查了对大气压、液体压强、流体压强与流速的关系等的考查，属压强相关的综合题，难度不大。
11.【答案】改变力的方向 省力
【解析】解：起重机吊臂滑轮组上面的小滑轮是定滑轮，好处是改变力的方向；
起重机吊臂滑轮组最下面的大滑轮是动滑轮，实质是动力臂等于阻力臂倍的省力杠杆。
故答案为：改变力的方向；省力。
使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力；动滑轮实质是个动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。
本题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，属于基础题目，难度不大。
12.【答案】 大于
【解析】解：由图乙的图象可知，在内，物体速度为零，物体运动的路程为零，由可知推力做功为零；
由图乙的图象可知，由物体处于匀速直线运动状态，由图乙可知对应的推力是，物体受到的摩擦力与推力平衡，大小相等，为；物体的运动速度增大，对应的推力是，滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，摩擦力大小不变，为，推力大于摩擦力；
第时，推力是，由图丙的图象可知速度为，推力的功率：。
故答案为：；大于；。
由乙图可知，前物体速度为零，处于静止状态，由分析推力做功；
由物体处于匀速直线运动状态，由平衡条件可知，物体所受到的滑动摩擦力与推力是一对平衡力，滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与速度无关；物体的运动速度发生了变化，滑动摩擦力的大小不变，分析推力和摩擦力的关系；
由物体处于匀速直线运动状态，由得到推力的功率。
图象、图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。
13.【答案】解：绳子对小球的拉力沿绳子向上，作用在球的重心上；小球对墙面的压力，方向垂直指向墙面，作用在墙与小球的接触面上。如图所示：
【解析】先确定绳子对小球的拉力、小球对墙面的压力的方向、作用点，再根据力的示意图画法作图。
力的示意图是用一条带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
14.【答案】解：支点为，阻力重力作用点在重心，方向竖直向下；从重心沿竖直向下的方向画一带箭头的线段得出阻力示意图，从支点画阻力的作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，如图所示：
【解析】将身体视为一个以脚尖为支点的杠杆，阻力重力作用点在重心，方向竖直向下；力臂是支点到力的作用线的距离。
本题考查了力的示意图，力臂的画法，属于基础题目。
15.【答案】越大 乙 无关
【解析】解：比较甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，测力计示数大，可得到：接触面粗糙程度相同时，压力越大，木块受到摩擦力越大；
研究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，故图丁与图乙比较，压力等于两木块的重力和的大小，因测力计示数相同，故可得到滑动摩擦力大小与接触面积无关。
故答案为：越大；乙；无关。
影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
研究滑动摩擦力大小与接触面积的关系，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，考查实验原理及控制变量法的运用，体现了对过程和方法的考查。
16.【答案】
【解析】解：首先将吸管插入水中，水在大气压的作用下压入吸管，用手指堵住吸管上端，吸管内液体由于重力向下流动很小的距离时，吸管上部的气压减小，而吸管下端外部大气压不变，大气压托着管内液体流不出来，然后再将吸管移出水面到空杯上方，最后松开封住管口的手指，在大气压的作用下，塑料吸管的水流出；故以上两个动作先后排序是，这个实验的成功说明了大气压的存在；
、用吸管吸饮料时，嘴内的气压小于外界大气压，饮料在大气压力作用下被压入嘴中，利用了大气压；
、热气球升空利用了空气浮力；
、覆杯实验，装满杯子的水排出了空气，盖上纸片后杯子倒置，在大气压的作用下，杯子里的水流不出来；
、从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球顶部空气流速大，压强小，在压强差的作用下，球掉不下来；
通过分析可知，与吸管实验应用的物理知识相同的是和；
故答案为：；。
先明确水在大气压的作用下压入吸管，其次要知道吸管内液体由于重力向下流动很小的距离，因此要用手指封住管口，然后可以把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中；分析、、、四个实验，根据大气受重力，具有流动性，因此大气存在压强；以及在气体和液体中，流速大的位置压强小，得出结论。
本题考查了大气压的应用以及学生的识图能力，注重了观察分析能力的考查，是中考的热点问题。
17.【答案】 调零 排开液体的体积 浸入液体的深度 浮力大小
【解析】解：当物体进入液体后，物体所受重力、浮力、传感器示数，根据称重法，三者之间的关系为；
将水倒入溢水桶中，当水的深度超过溢水管高度时，水便通过溢水管溢出并进入电子秤上的烧杯中，为了准确测量重物排开水的重力或质量，此时需要对电子秤进行调零；
调节升降台使溢水桶平稳上升，记录力传感器上的示数与物体浸入水中色环的个数，则重物排开水的体积变大，传感器的示数随之改变，该操作是为了探究物体所受浮力大小与排开液体的体积的关系；
当物体完全浸入液体后，继续将溢水杯升高，只改变深度大小，则该操作是为了探究物体所受浮力大小与浸入液体的深度是否有关；
为了验证阿基米德原理的正确性，接下来应该将物体所受浮力大小与电子秤的示数进行比较。
故答案为：；调零；排开液体的体积；浸入液体的深度；浮力大小。
当重物还未没入液体时，力传感器示数就是物体的重力，根据称重法可判断浮力、重力、拉力之间的关系；
电子秤只测量重物排开水的重力或质量，所以当放上烧杯，或开始溢出少量水时，应对电子秤进行调零；
浮力的大小与物体排开液体的体积有关，结合控制变量法可进行判断；
浮力的大小与物体浸入液体的深度无关，探究时同样用到控制变量法；通过比较浮力大小与电子秤的示数来验证阿基米德原理。
本题考查了对探究影响浮力大小的因素和验证阿基米德原理多功能演示仪的使用，要了解这一仪器的特点和使用方法，并能对实验的过程进行分析得出结论。
18.【答案】是 右 得到普遍规律
【解析】解：开始时杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是平衡状态；为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
分析数据得出杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂；一个钩码的重力为，设杠杆的一个小格长为，由杠杆的平衡条件：，解得：；
当拉力向右倾斜时，拉力力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大，故F；
探究实验中，多次实验的目的是得到普遍规律；
故答案为：是；右；；；得到普遍规律。
杠杆处于静止状态和匀速转动状态都称为杠杆平衡；调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；
杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂；
当拉力倾斜时，由力臂的定义分析动力臂的变化，根据杠杆平衡条件分析；弹簧测力计读数时，先观察量程和分度值，然后根据指针所在位置进行读数；
探究实验中，多次实验的目的是得到普遍规律。
本题探究杠杆平衡条件，考查器材的调试、杠杆平衡条件的运用、对力臂的理解及归纳法的运用等知识
19.【答案】解：由图乙知物体没有浸入水中时杆对塑料圆柱体的拉力，根据二力平衡可知塑料圆柱体的重力：，
力传感器的示数为，所以塑料圆柱体的重力就等于，
由得塑料圆柱体的质量为：
；
由图可知在力细杆对圆柱体的作用力变为零之后，杆对塑料圆柱体的作用力向下，当塑料圆柱体完全浸没在水中时，杆对塑料圆柱体的压力大小为，
当塑料圆柱体完全浸没在水中时，塑料圆柱体受到竖直向下的压力和重力以及竖直向上的浮力，根据平衡力的关系可得：，
则塑料圆柱体浸没时受到的浮力为：
；
根据得塑料圆柱体的体积为：
，
塑料圆柱体的密度为：
。
答：塑料圆柱体的质量为；
塑料圆柱体浸没时受到的浮力为；
塑料圆柱体的密度。
【解析】由图乙知物体没有浸入水中时力传感器的示数就是塑料圆柱体的重力，由算出塑料圆柱体的质量；
物体完全浸没时受到竖直向下的重力、杆对的竖直向下的压力和竖直向上的浮力作用，处于平衡状态，由受力关系可求出受到的浮力大小；
根据求得塑料圆柱体浸没时排开水的体积，此体积就是塑料圆柱体的体积，由密度公式算出塑料圆柱体的密度。
本题考查阿基米德原理的应用及压强的计算，关键是通过受力分析确定杆对塑料圆柱体的力的方向及大小，从而确定浮力等物理量的大小，难度较大。
20.【答案】解：由可得，该车辆以最高速度行驶的距离为：
；
在水平地面上，空载时卡车对地面的压力：
，
受力面积：，
卡车对地面的压强为：；
卡车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，卡车空载时的牵引力：
，
卡车空载行驶时，牵引力做的功：
，
由可得，消耗的总能量：
。
答：该车辆以最高速度行驶的距离是；
当该车辆空载时静止在水平地面上，对地面的压强为；
此过程中消耗的总能量为。
【解析】已知卡车的最高速度，根据可求出该车辆以最高速度行驶的距离；
根据卡车的质量可求出其重力，重力的大小就等于其对水平地面的压力，再根据轮胎的着地面积，利用公式可求出其对地面的压强；
卡车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据求出卡车的牵引力，
根据求出行驶牵引力做的功，利用可得，消耗的总能量。
本题考查了速度公式、重力公式、压强公式、效率公式以及二力平衡条件的应用等，涉及到的知识点较多，有一定的综合性，要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
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