大单元测试卷（二）——力与运动、密度、压强、浮力
满分70分 时间60分钟
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1.在“天宫课堂”上，航天员利用冰墩墩进行了展示和实验。相比于在地球上，冰墩墩在太空舱中时，它的质量_________，所受重力__________。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
2.在端午龙舟赛比赛过程中，运动员看到观众是运动的，是以_______（选填“龙舟”或“河岸”）为参照物；在划船的过程中，船桨对水的作用力________（选填“大于”“等于”或“小于”）水对船桨的作用力。
3.如图1所示是物块从A处沿水平直线运动到E处的频闪照片，若频闪照相机每隔0.1s闪拍一次，分析照片可知：从C处到E处共运动了_________cm的路程，此过程的平均速度为_________m/s。
图1
4.如图2所示，某同学正在擦黑板。已知黑板擦的重为1N，该同学用大小为10N、垂直于黑板的力按住黑板擦保持静止时，黑板擦受到的摩擦力大小为_________N；若增大手对黑板擦的压力，则黑板擦受到的摩擦力_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。该同学用将施加的压力减小至2N，黑板擦恰好紧贴黑板竖直匀速下滑，则黑板擦受到的摩擦力大小为_________N。
图2 图3
5.如图3是实心球离开手后在空中的运动轨迹，实心球最终会落向地面是由于受到_________的作用。不考虑空气阻力的影响，若实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将沿_________（选填“a”“b”或“c”）方向运动，判断的依据是_________________________________________________________。
6.端午节划龙舟是我国的传统风俗。如图所示，桨手们在鼓声的号令下齐心协力向后划桨，龙舟快速向前运动，冲过终点后，停止划桨，龙舟速度慢慢减小，最终静止在平静的水面上。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用运动和力的相关知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：龙舟为什么静止在水平水面上？
解释：龙舟受到重力与浮力，二力平衡，龙舟保持静止状态。
问题：_____________________________________________________________？
解释：____________________________________________________________。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分）
7.下列估测中最接近实际的是（ ）
A．一名普通中学生的质量约为500kg
B．学生课桌的高度大约1.2m
C．托起两个鸡蛋所用的力约为1N
D．人正常步行速度约为5m/s
8.（2024徐州）我国南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（ ）
A．重力的作用 B．摩擦力的作用 C．浮力的作用 D．大气压的作用
9.“备战奥运，再创辉煌”，下列对图中的运动员刻苦训练的情境说法正确的是（ ）
A．运动员举着杠铃不动，杠铃受到的重力和支持力是一对相互作用力
B．运动员射出的箭由于受到惯性作用而继续飞行
C．运动员击打网球时，使球拍网发生形变的力的施力物体是运动员
D．运动员加速起跑的过程中受到非平衡力的作用
10.如图所示的情境中，下列说法不正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A．甲：吹气时竖管上端压强小于大气压
B．乙：把自制气压计从山脚拿到山顶，可观察到管中液面上升
C．丙：洗手间下水管利用了连通器的原理
D．丁：飞艇升空利用了流体压强与流速的关系
11.在某次测试中，甲、乙两车都向东做直线运动，它们的s-t图象如右图所示，则（ ）
A．甲、乙两车都做加速直线运动
B．两车出发前相距20m,甲比乙晚出发5s
C．在第10s时两车速度相等
D．5～10s内乙车相对于甲车向东运动
12.如图所示，在“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验中，探头在液体中所处的深度均相同，除图丁杯中装的是浓盐水外，其余杯里装的都是水。关于本实验下列说法中错误的是（ ）
A．使用前用手指轻轻按压橡皮膜，U型管中的液体能灵活升降，说明装置不漏气
B．压强计是通过U型管中液面的高度差来反映液体压强大小的
C．比较甲、乙两次实验，说明液体内部压强大小与在液体中的方向有关
D．比较丙、丁两次实验，说明液体内部压强大小跟液体的密度有关
13.（双选）如图所示，甲、乙两容器质量和底面积均相同，分别装有A、B两种不同液体，两容器底部受到的液体压强相同。A、B两液体的质量分别为mA、mB，密度分别为ρA、ρB，对容器底部的压力分别为F甲、F乙，容器对水平桌面的压力分别为F甲′、F乙′，下列判断正确的是（ ）
A．A、B液体密度关系为ρA＞ρB
B．A、B液体质量关系为mA＞mB
C．两容器底部受到的液体压力关系为F甲=F乙
D．容器对水平桌面的压力关系为F甲′=F乙′
图4 图5
14.(双选）水平桌面上甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体，两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．甲容器中的物体所受浮力大 B．甲容器中的液体的密度小
C．乙容器对水平桌面的压强大 D．乙容器底部所受液体的压力大
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15.在图6中画出质地均匀的物体A所受重力和上方墙角所受压力的示意图。
图6 图7
16.将细线一端固定在烧杯底部，另一端固定在球形物体上，物体静止在水中时的情形如图7所示，请作出物体受力的示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共18分）
17.（5分）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，小明设计的实验装置如图8所示。
图8 图9
（1）将木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向_________拉动物体。
（2）小明又分别将棉布和毛巾铺在木板上，重复实验，这是为了探究滑动摩擦力的大小与__________________的关系。
（3）小明在物体上放上不同数量的砝码，多次实验，测得摩擦力F摩与作用在物体对木板的压力F压的关系图象如图9所示。分析图像可知，当木块加砝码的总重力为6N时，摩擦力为______N，若此时弹簧测力计的读数为2.5N时，木块将做_________（选填“减速”“匀速”或“加速”）运动。
（4）同组的小红认为小明测得的摩擦力不准确，于是提出了一个改进方案，如图10所示。她将弹簧测力计（已在竖直方向上调零）的挂钩通过细线固定在地上，同时把弹簧测力计的圆环通过细线与滑块相连，水平向左匀速拉动物体下方的木板，读出弹簧测力计的示数即为滑块受到的滑动摩擦力，则用这种方法测出的滑动摩擦力将比真实值_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
图10
18.（6分）小明在郊外游玩时捡到一块石头，他想知道石头的密度，将石头带回学校进行测量。
图11
(1)实验前，小明先将天平放在_________桌面上，发现天平如图11甲所示，指针静止时指在分度盘中央，于是直接使用天平进行测量，这样的做法会使得所测石头质量偏_________。
(2)小明用重新调好的天平测石头的质量。当右盘中所加砝码和移动后的游码位置如图乙所示时，天平横梁平衡，则石头的质量为_________g；用量筒和水测出石块体积如图丙所示，则石头的体积为_________m3，可计算出该石块密度为_________kg/m3。
（3）在没有天平和量筒的条件下，小明使用使用柱形玻璃杯、细钢针、刻度尺、水，进行了如图12所示的实验，测量一个在水中不沉底的物块的密度：
图12
①向柱形玻璃杯中倒入适量的水，用刻度尺测量水面的高度h；
②将物块轻轻放入玻璃杯中，当木块静止时，测量水面的高度为h1；
③用细钢针将物块压入水中，使其浸没，静止时水面的高度为h2；
④物块密度的表达式ρ＝ 。（用h、h1、h2和ρ木表示）
19.（7分）在探究“影响浮力大小的因素”时，小华把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与物体浸入液体中的深度有关，于是他和学习小组的同学一起设计了如图13所示的实验步骤：
图13
（1）物体在步骤b中所受浮力大小为___________N。
（2）分析a、b、c三次实验可得出：浮力大小与物体___________有关；分析a、c、d三次实验可得出：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度___________（选填“有关”或“无关”）。
（3）要想探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择___________三次实验进行分析比较。
（4）本实验采用的研究方法是______________，请你再例举一个应用了这种实验方法的实验_______________________________________。
（5）接着小华同学还想要测量苹果的密度（该苹果在水中漂浮），在上述器材的基础上增加了一个底部固定滑轮的容器。用弹簧测力计测量苹果的重力，如图14甲所示；再用细线绕过滑轮将苹果与弹簧测力计连接起来，接着往容器中倒入适量的水，使苹果浸没在水中，弹簧测力计示数如图14乙所示，由此可知苹果的密度为__________kg/m3。
图14
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20.为净化环境卫生，创建卫生城市，环卫工人驾驶洒水冲洗车每天对城区道路进行清扫。已知某洒水冲洗车空车质量为5t,该洒水冲洗车装满水后总质量为20t，满载时车轮与地面的总接触面积为0.2m2。请回答下列问题：（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3）
（1）该洒水冲洗车水罐的容积为多少升？
（2）该洒水冲洗车满载时对水平地面的压强是多少？
（3）洒水冲洗车的清洗流量如果是125L/min,该洒水车装满水可以正常工作多长时间？
（4）塞冬已至，停放洒水车前应将水泵和水管内的水放空，以防冻裂相关设备。若水罐内残留有1.17m3水，当温度下降，水凝结成冰后，体积增大多少？
21.2023年1月22日，是西宁舰入列六周年纪念日，恰逢兔年春节大年初一。对船舰感兴趣的同学进行了一下研究。
（1）船舰在不同水域行驶
西宁舰由长江驶入海洋所受浮力_______，吃水深度______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）查阅西宁舰规格
西宁舰长155米，宽18米，高40米，满载排水量达7500吨；海水密度为1.03×103 kg/m3，g取10N/kg，则
①水面下5m处的舰体所受海水的压强为多大？
②西宁舰满载时受到海水的浮力是多少？
（3）测量真实的海水密度
①将质量为m、密度为ρ的石头浸没在装有适量海水的烧杯中，在液面位置上作标记；
②将烧杯放在电子秤盘内，称出总质量为m1；
③将石头从海水中取出，向烧杯中添加海水到标记处，再用电子秤称出此时海水和烧杯的总质量为m2。请推导出海水密度表达式。
大单元测试卷(二）——力与运动、密度、压强、浮力
满分70分 时间60分钟
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1.不变 变小
2.龙舟 等于
3.6.00 0.3
4.1 不变 1
5.重力 a 实心球运动到最高点Q时，速度方向水平向右，若此时所受的外力全部消失，由牛顿第一运动定律可知，实心球将沿水平方向做匀速直线运动
6.问题：龙舟速度为什么慢慢减小？
解释：力是改变物体状态的原因，龙舟受到水的阻力，从而速度慢慢减小。（合理即可）
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分）
7.C 8.D 9.D 10.D 11.B 12.C 13.BC 14.BC
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15.如图所示 16.如图所示
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共18分）
17.（1）匀速 （2）接触面的粗糙程度 （3）1.5 加速 （4）偏小
18.（1）水平 大 （2）52 20 2.6×103 （3）④（h1-h）ρ木/(h2-h)
19.（1）0.5 （2）排开液体的体积 无关 （3）ade （4）控制变量法 探究压力作用效果的影响因素 （5） 0.6×103
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题10分，共18分）
20.解：（1）该洒水冲洗车装水的质量：m=m总-m车=20t-5t=15t=1.5×104kg
水罐装满水时，水的体积等于水罐的容积，所以水罐的容积
V容=V水=m/ρ水=1.5×104kg/1.0×103kg/m3=15m3=15000L
（2）满载时的重力G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N
该洒水冲洗车满载时对水平地面的压强p=F/S=G/S=2×105N/0.2m2=1×106Pa
（3）洒水冲洗车的清洗流量如果是125L/min,该洒水车装满水可以正常工作的时间
t=V水/125L/min=15000L/125L/min=120min
（3）水凝结成冰质量不变，则冰的体积
V冰=m水/ρ冰=ρ水V水′/ρ冰=1.0×103kg/m3×1.17m3/0.9×103kg/m3=1.3m3
增大的体积ΔV=V冰-V水′=1.3m3-1.17m3=0.13m3
21.解：（1）不变 变小
（2）①水面下5m处的舰体受到海水的压强
②由阿基米德原理可得，在满载排水量时船所受浮力
（3）用等效替代法得到所加液体的体积等于石头的体积：
石头质量为m，石头的密度为ρ，则石头体积V石；
所加的液体体积V′＝V石；
所加的液体质量m′＝m2﹣m1+m；
液体的密度为：ρ液ρ。
