7.如图所示，边长为10 cm的正方体A的重力为1 N，在水平向左的力$F_1=2$ N，竖直向上的力$F_2=4$ N作用下，沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动，则此时A受到的滑动摩擦力大小为N，方向，A对竖直墙壁的压强为Pa。

7.3 竖直向下 200

【分析】
物体A沿墙壁竖直向上做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡。先分析竖直方向的力，利用二力平衡求滑动摩擦力；再分析水平方向的力，确定A对墙壁的压力，结合正方体的受力面积，利用压强公式计算压强，同时明确滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反。
【解析】
1. 计算滑动摩擦力：
物体A竖直向上匀速运动，竖直方向受力平衡，向上的力为$F_2$，向下的力为重力$G$和滑动摩擦力$f$，根据平衡条件得：$F_2 = G + f$。
已知$F_2=4N$，$G=1N$，代入得：$f = F_2 - G = 4N - 1N = 3N$。
由于物体向上运动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此方向为竖直向下。
2. 计算A对竖直墙壁的压强：
水平方向物体受力平衡，墙壁对A的支持力等于水平向左的$F_1$，即支持力$N=F_1=2N$，根据力的相互性，A对墙壁的压力$F_{压}=N=2N$。
正方体边长$a=10cm=0.1m$，受力面积$S=a^2=(0.1m)^2=0.01m^2$。
根据压强公式$p=\frac{F_{压}}{S}$，代入得：$p=\frac{2N}{0.01m^2}=200Pa$。
【答案】
3；竖直向下；200
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、压强计算
【点评】
本题结合二力平衡分析受力，需区分水平和竖直方向的受力情况，关键是明确压力与重力无关，滑动摩擦力方向由相对运动方向判断，难度适中。
【难度系数】
0.5

8.如图所示，请画出U形容器所能装水的最高位置并画出容器对斜面的压力。

8.

【分析】
要解决这个问题，需分两步思考：①画U形容器装水的最高位置：U形容器是连通器，根据连通器原理，当容器内装同种液体静止时，各容器的液面保持相平（即液面在同一水平面上），因此需在U形的两个管中画出水平且高度相同的液面，这就是装水的最高位置；②画容器对斜面的压力：压力是垂直作用在接触面上的力，容器对斜面的压力，作用点在容器与斜面的接触点，方向垂直于斜面向下，据此画出压力示意图。
【解析】
1. 装水最高位置：依据连通器原理，连通器内装水静止时，两管液面需保持水平且高度一致，在U形管的两个竖直管中画出水平的液面，使两液面等高，即为装水的最高位置；
2. 压力示意图：在容器与斜面的接触点处，作垂直于斜面向下的线段，末端标上箭头和力的符号F，即为容器对斜面的压力。
【答案】

【知识点】
连通器原理、压力的示意图
【点评】
本题结合连通器原理和压力的作图，属于基础力学作图题，重点考查对连通器特点和压力方向的理解，难度适中。
【难度系数】
0.6

9.如图所示，往一空容器中匀速注水直至注满。请在图中绘出水对容器底的压强p随时间t变化的图线。

9.

【分析】要绘制水对容器底的压强p随时间t变化的图线，需先分析容器内水的深度变化规律，再结合液体压强公式推导压强与时间的关系：容器为柱形，匀速注水时，相同时间内注入水的体积相等，因此水的深度随时间均匀增加；根据液体压强公式，压强与水的深度成正比，进而可确定压强随时间的变化关系。
【解析】由于容器是柱形容器，匀速注水时，单位时间注入水的体积ΔV恒定，由体积公式$V = S · h$（S为容器底面积，是定值），可得水的深度$h = \frac{\Delta V}{S} · t$，即h随t均匀增大；根据液体压强公式$p = \rho gh$，水的密度ρ和g为定值，因此压强p与h成正比，故p与t成正比，对应图线为过原点的倾斜直线。
【答案】
【知识点】液体压强、匀速运动
【点评】本题结合柱形容器的注水过程，考查液体压强与时间的关系，核心是明确深度随时间的变化规律，难度适中。
【难度系数】0.5

10.某同学利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶等器材验证阿基米德原理。


(1)如图,物块的重力为N。
(2)图甲中的溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为N,通过分析得到大小与浮力大小相等,从而验证了阿基米德原理。
(3)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,通过比较$F_1 - F_3$和的大小关系,可得出结论“物块受到的浮力大小与液体密度有关”。

10.(1)4 (2)1 物块排开水的重力 (3)$F_1-F_5$

【分析】
要解答本题，需结合弹簧测力计读数、称重法测浮力、阿基米德原理及控制变量法分析：
1. 第(1)问：物块重力可直接从弹簧测力计的示数读取；
2. 第(2)问：利用称重法（$F_{浮}=G-F_{拉}$）计算浮力，再根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，由此推导结论；
3. 第(3)问：探究浮力与液体密度的关系时，需控制排开体积相同，改变液体密度，需比较浮力与排开液体的重力，排开液体的重力等于小桶和液体总重力减去空小桶重力，对应题目中的$F_1-F_5$。
【解析】
(1) 弹簧测力计测量物块重力时，示数为4N，因此物块的重力为4N；
(2) 物块浸没在水中时，根据称重法，浮力$F_{浮}=G-F_{拉}=4N-3N=1N$；根据阿基米德原理，浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力，因此物块排开水的重力与浮力大小相等；
(3) 探究浮力大小与液体密度的关系时，需控制排开液体的体积相同，改变液体密度，比较浮力与排开液体的重力：物块浸没在酒精中时，排开酒精的重力为小桶和酒精的总重力（$F_1$）减去空小桶的重力（$F_5$），即$F_1-F_5$，因此需比较$F_1-F_5$与浮力的大小关系，得出结论。
【答案】
(1)4；(2)1；物块排开水的重力；(3)$F_1-F_5$
【知识点】
阿基米德原理、称重法测浮力、控制变量法
【点评】
本题围绕验证阿基米德原理的实验展开，考查基础实验操作、浮力计算及实验方法的应用，是初中物理力学的重点实验题，注重对原理理解与实验步骤的掌握。
【难度系数】
0.5

11.在某海域装满货物的密封集装箱意外落入水中。已知集装箱重100 t,体积为40 m³,沉入60 m深的海底(未陷入),利用如图所示的打捞船进行打捞。($\rho_{海水}=1.1× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$, $g=10\ \mathrm{N/kg}$)
(1)未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水多大的压强?
(2)集装箱沉没时,受到的浮力是多大?
(3)集装箱匀速上升的过程中(未露出水面),绳子的拉力是多大?

12.阅读短文,回答下列问题。
福建舰
中国人民解放军海军福建舰(简称福建舰)是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量约8万吨。航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,歼-15(J15)是我国第一代多用途舰载喷气式战斗机,其部分技术参数如下表。推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重的比值;翼载是指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值。($g$取10 N/kg)

(1)航母的舰体呈流线型,是为了(选填“增大”或“减小”)阻力。
(2)福建舰满载时所受的浮力约为N。
(3)舰载机在航母上降落时必须适时放下舰钩,钩住甲板上的拦阻索,达到强行减速的目的,这个过程中,舰载机的惯性;舰载机在航母上降落后,福建舰所受浮力(均选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若歼-15舰载机的翼载是500 kg/m²,则机翼面积为m²。
(5)若歼-15舰载机以发动机最大巡航推力飞行,推重比为0.8时,最多载重kg。

11.[解](1)由 $p=\rho gh$ 可知,未打捞集装箱时,集装箱底部受到海水的压强 $p_{箱底}=\rho_{海水} gh=1.1× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg} × 60\ \mathrm{m}=6.6× 10^5\ \mathrm{Pa}$
(2)集装箱沉没时,受到的浮力 $F_{浮}=\rho_{液} V_{排} g=\rho_{海水} V_{物} g=1.1× 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 40\ \mathrm{m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}=4.4× 10^5\ \mathrm{N}$
(3)集装箱的重力 $G_{物}=m_{物} g=100× 10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=1.0× 10^6\ \mathrm{N}$
集装箱匀速上升的过程中,由平衡条件可知,绳子的拉力 $F=G_{物}-F_{浮}=1.0× 10^6\mathrm{N}-4.4× 10^5\ \mathrm{N}=5.6× 10^5\ \mathrm{N}$
12.(1)减小 (2)$8× 10^8$ (3)不变 增大 (4)65 (5)$1.25× 10^4$

【分析】
11题：(1) 求集装箱底部海水压强，利用液体压强公式$p=\rho gh$，明确深度$h=60m$，代入已知密度、$g$计算即可；(2) 集装箱沉没时$V_{排}=V_{物}$，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$计算浮力；(3) 匀速上升时受力平衡，拉力与浮力之和等于重力，先算重力再求拉力。12题：(1) 流线型设计目的是减小流体阻力；(2) 航母满载漂浮，浮力等于排开水的重力，由排水量计算；(3) 惯性仅与质量有关，舰载机质量不变则惯性不变，降落后航母总重力增大，浮力等于总重力故浮力增大；(4) 根据翼载定义（最大起飞质量/机翼面积）变形计算；(5) 结合推重比定义和总重关系计算载重。
【解析】
11题：
(1) 由液体压强公式$p=\rho gh$，代入数据：
$p=\rho_{海水}gh=1.1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×60\ \mathrm{m}=6.6×10^5\ \mathrm{Pa}$。
(2) 集装箱完全浸没，$V_{排}=V_{物}=40\ \mathrm{m}^3$，由阿基米德原理：
$F_{浮}=\rho_{海水}gV_{排}=1.1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×40\ \mathrm{m}^3=4.4×10^5\ \mathrm{N}$。
(3) 集装箱重力$G=mg=100×10^3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.0×10^6\ \mathrm{N}$，匀速上升受力平衡：
$F_{拉}=G-F_{浮}=1.0×10^6\ \mathrm{N}-4.4×10^5\ \mathrm{N}=5.6×10^5\ \mathrm{N}$。
12题：
(1) 舰体流线型是为了减小阻力，填“减小”。
(2) 满载排水量$m_{排}=8\ \mathrm{万吨}=8×10^7\ \mathrm{kg}$，漂浮时浮力等于排开水的重力：
$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=8×10^7\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8×10^8\ \mathrm{N}$。
(3) 惯性仅与质量有关，舰载机质量不变，故惯性不变；舰载机降落后航母总重力增大，漂浮时浮力等于总重力，故浮力增大。
(4) 翼载$=\frac{最大起飞质量}{机翼面积}$，代入数据得机翼面积$S=65\ \mathrm{m}^2$。
(5) 结合推重比定义及总重关系，计算得最多载重$1.25×10^4\ \mathrm{kg}$。
【答案】
11.(1)$6.6×10^5\ \mathrm{Pa}$；(2)$4.4×10^5\ \mathrm{N}$；(3)$5.6×10^5\ \mathrm{N}$
12.(1)减小；(2)$8×10^8$；(3)不变、增大；(4)65；(5)$1.25×10^4$
【知识点】
液体压强计算、浮力的应用、受力平衡
【点评】
本题为力学综合应用题，结合打捞集装箱、航母舰载机等实际场景，考查液体压强、阿基米德原理、受力平衡、惯性、浮力应用等核心知识点，需准确提取物理量并运用公式计算，难度适中，符合初中力学考查要求。
【难度系数】
0.5