
1.下列對(duì)物體受力分析的示意圖中,正確的是( )
A. 墻角靜止的小球B. 壓在墻上靜止的木塊
C. 空中運(yùn)動(dòng)的足球D. 靜止在斜面上的箱子
2.下列對(duì)圖示現(xiàn)象分析不正確的是( )
A. 圖甲,圖釘帽做的寬大,是為了增大受力面積減小壓強(qiáng)
B. 圖乙,蓋在裝滿水杯口的硬紙片不掉落,是受到大氣壓強(qiáng)的作用
C. 圖丙,玻璃桶側(cè)壁最下邊小孔水流出的較遠(yuǎn),是由于液體壓強(qiáng)隨深度增加而增大
D. 圖丁,空氣流過飛機(jī)機(jī)翼,上方流速慢壓強(qiáng)小,下方流速快壓強(qiáng)大
3.為了節(jié)能環(huán)保,許多商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯,無人乘行時(shí),扶梯低速運(yùn)轉(zhuǎn),有人站上扶梯時(shí),它會(huì)先慢慢加速,再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。某顧客乘扶梯上樓,經(jīng)歷了這兩個(gè)過程。下列關(guān)于顧客的受力情況分析正確的是( )
A. 勻速時(shí),受重力、支持力和摩擦力
B. 勻速時(shí),支持力與顧客對(duì)扶梯的壓力是一對(duì)平衡力
C. 勻速時(shí),重力與支持力是一對(duì)平衡力
D. 整個(gè)過程,始終受重力、支持力和摩擦力
4.如圖所示,在汽車中的懸線上掛一個(gè)小球m,當(dāng)汽車運(yùn)動(dòng)時(shí),懸線將與豎直方向成某一固定角度.若在汽車底板上還有一個(gè)相對(duì)于汽車靜止的物體M,則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況和物體M的受力情況分析正確的是( )
A. 汽車一定向右做減速運(yùn)動(dòng)
B. 汽車一定向左做加速運(yùn)動(dòng)
C. M除受到重力、底板的支持力作用外,一定還受到向右的摩擦力作用
D. M除受到重力、底板的支持力作用外,可能還受到向左的摩擦力作用
5.如圖所示的“探究影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中,下列說法不正確的是( )
A. 實(shí)驗(yàn)甲、乙是通過觀察海綿被壓下的深淺,來顯示壓力作用的效果
B. 甲圖和乙圖相比,說明壓力的作用效果跟受力面積有關(guān)
C. 有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀,是直接應(yīng)用甲圖和乙圖相比得出的結(jié)論
D. 甲圖和丙圖相比,壓力一定的情況下,受力面積越小,壓強(qiáng)越大
6.如圖所示是我國(guó)自主研發(fā)的長(zhǎng)航程極地漫游機(jī)器人。機(jī)器人重約5000N,裝有四條三角形履帶,每條履帶與地面的接觸面積約為1000cm2.去年2月,首次在南極內(nèi)陸冰蓋完成了30km的自主行走。下面說法正確的是( )
A. 該機(jī)器人采用履帶可以減小與冰雪地面的摩擦
B. 履帶能增大機(jī)器人與地面的接觸面積,增大對(duì)地面的壓強(qiáng)
C. 該機(jī)器人靜止在水平冰面上時(shí),對(duì)冰面的壓強(qiáng)約為1.25×104Pa
D. 若本次自主行走共耗時(shí)3h,則其平均速度為10m/s
7.在彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降,直到圓柱體底面與燒杯底部接觸為止,如圖所示是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化的圖象,下列說法中正確的是( )
A. 分析圖象可知,圓柱體重力是14NB. 圓柱體浸沒在水中時(shí),受到的浮力是6N
C. 圓柱體的體積是7.5×10?4m3D. 圓柱體的密度是1.5×103kg/m3
二、實(shí)驗(yàn)探究題:本大題共4小題,共23分。
8.如圖甲所示,用壓強(qiáng)計(jì)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。(ρ鹽水>ρ水)
(1)實(shí)驗(yàn)中,將液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小用U形管兩側(cè)液面的______來表示。
(2)為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,U形管中的液體最好用______的(選填“有色”或“無色”)。
(3)將探頭放在如圖乙所示液體內(nèi)部的A、B位置,觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hB>hA,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)觀察到同樣的現(xiàn)象,這說明同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨______的增加而增大。
(4)將探頭放在圖乙中液體內(nèi)部等深的B、C位置,觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hC ______hB(選填“”),這是為了研究液體壓強(qiáng)與液體的______關(guān)系。
(5)由以上實(shí)驗(yàn)可知圖乙中液體內(nèi)部A、B、C、D四個(gè)位置壓強(qiáng)最大的是位置______。
9.某組同學(xué)利用如圖器材和步驟驗(yàn)證“阿基米德原理”。
(1)如圖是驗(yàn)證阿基米德原理的一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程圖,通過圖中______兩個(gè)步驟測(cè)出了石塊的浮力。
(2)C、D兩步驟可以算出小桶中水的重力,這個(gè)重力跟______相等。
(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序應(yīng)該是______。
(4)若A、B兩圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)差為2N,則石塊的體積為______m3。
(5)以下實(shí)驗(yàn)過程中的操作,會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果的是______。
a.圖B中溢水杯內(nèi)未盛滿水
b.圖D中小桶內(nèi)有少量水
c.圖B中石塊未浸沒在水中
10.小華和小明同學(xué)想測(cè)量一塊不規(guī)則合金塊的密度。請(qǐng)把以下空格補(bǔ)充完整。
(1)將天平放在水平桌面上,如圖甲所示,出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作是______;
(2)調(diào)節(jié)好天平水平平衡后,小華將合金塊放在左盤,在右盤加減砝碼,當(dāng)將最小為5g的砝碼放入右盤時(shí),分度盤指針如圖乙所示,接下的正確操作是______;天平再次水平平衡時(shí),砝碼和游碼如圖丙所示,則合金塊的質(zhì)量合金m= ______g。
(3)小華在量筒中倒入體積為V1=30cm3的適量水,發(fā)現(xiàn)合金塊放不進(jìn)量筒,改用如圖丁所示的方法測(cè)合金塊的體積:
a.用調(diào)節(jié)好的天平稱出①中燒杯和水的質(zhì)量為m1。
b.將合金塊輕輕放入燒杯內(nèi),標(biāo)記下此時(shí)水面的位置并稱出②中燒杯、水和合金塊的質(zhì)量為m2。
c.將合金塊取出后,將量筒中倒出部分水加水至燒杯標(biāo)記處,量筒中剩余水的體積為V2,如圖戊所示,稱出此時(shí)③中燒杯和水的質(zhì)量為m3。小明根據(jù)以上步驟,快速求出了合金塊的密度為______kg/m3,由于步驟c中取出合金塊時(shí)合金塊上沾有水,小明的結(jié)果會(huì)導(dǎo)致后面計(jì)算出的合金塊密度______(偏大/不變/偏小)。
11.為了探究“滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”,小明設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你完成下列內(nèi)容。
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,彈簧測(cè)力計(jì)______(選填“必須”或“不必”)沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小______(選填“大于”、“等于”或“小于”)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
(2)在甲、乙、丙、丁四次實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)摩擦力最小的是______(選填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)實(shí)驗(yàn);
(3)比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),是為了探究滑動(dòng)摩擦力大小與______是否有關(guān);比較______(選填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)兩次實(shí)驗(yàn),可以探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度是否有關(guān);
(4)比較甲、丁兩次實(shí)驗(yàn),小明發(fā)現(xiàn)甲實(shí)驗(yàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于丁實(shí)驗(yàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),由此得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面積的大小有關(guān);你認(rèn)為他的結(jié)論是______(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的;
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明又對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn),如圖2所示,實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)效果更好,實(shí)驗(yàn)中,小明______(選填“一定”、“不一定”或“一定不”)要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長(zhǎng)木板。
三、計(jì)算題:本大題共2小題,共16分。
12.如圖所示是我國(guó)設(shè)計(jì)的“雪龍?zhí)枴笨瓶计票?,它通過調(diào)節(jié)船首和船尾的壓載水量,來調(diào)整破冰船的縱向傾斜姿態(tài),該船滿載時(shí)的總質(zhì)量約1.4×104t,破冰時(shí)船頭的一部分壓在冰面上,利用巨大的壓強(qiáng)使冰層破裂。(ρ海水≈1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),受到的浮力;
(2)若“雪龍?zhí)枴逼票鶗r(shí),船頭壓在冰面上的受力面積是10m2,冰面所受壓力為破冰船滿載時(shí)總重力的0.1倍,求破冰船對(duì)冰面的壓強(qiáng);
(3)結(jié)合所學(xué)知識(shí),請(qǐng)你寫出一條提高破冰船破冰效果的辦法。
13.如圖為某自動(dòng)沖水裝置的示意圖,水箱內(nèi)有一個(gè)圓柱浮筒A,其重為GA=3N,底面積為S1=0.02m2,高度為H=0.16m。一個(gè)面積為S2=0.01m2、厚度不計(jì)的圓形蓋片B蓋住出水口并緊密貼合。A和B用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.08m的細(xì)繩相連。初始時(shí),A的一部分浸入水中,細(xì)繩不受力的作用。水的密度為ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求A所受浮力的大??;
(2)求A浸入水時(shí),底部受到的壓強(qiáng);
(3)開始注水后細(xì)繩受力,當(dāng)水面升高到離A的頂部0.04m時(shí),B剛好被拉起使水箱排水,求B受到的重力。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、小球靜止在水平地面上,說明小球受到了平衡力的作用,小球受到了豎直向下的重力和豎直向上的支持力,重力和支持力就是一對(duì)平衡力,大小相等,方向相反,水平方向不受力,故A錯(cuò)誤;
B、壓在墻上靜止的木塊處于平衡狀態(tài),在水平方向上木塊受到的壓力和支持力平衡;在豎直方向上木塊受到的重力與摩擦力平衡,故B正確;
C、空中運(yùn)動(dòng)的足球受到豎直向下的重力、與運(yùn)動(dòng)方向相反的空氣阻力,圖中阻力的方向錯(cuò)誤,故C錯(cuò)誤;
D、靜止在斜面上的物體,受到豎直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
畫力的示意圖,首先要對(duì)物體進(jìn)行受力分析,看物體受幾個(gè)力,要先分析力的大小、方向和作用點(diǎn),再按照畫圖的要求畫出各個(gè)力。
此題主要考查了力的示意圖的畫法和對(duì)物體的受力分析,正確分析物體受到的力是解題的關(guān)鍵。
2.【答案】D
【解析】解:
A、圖釘帽做的寬大,是在壓力一定時(shí),通過增大受力面積來減小壓強(qiáng);故A正確;
B、蓋在裝滿水杯口的硬紙片不掉落,水不流出,是因?yàn)樗懦隽吮觾?nèi)的空氣,在大氣壓的作用下紙片掉不下來,說明了大氣壓強(qiáng)的存在,故B正確;
C、因?yàn)橐后w內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度增加而增大,所以,玻璃桶側(cè)壁最下邊小孔水流出的較遠(yuǎn),故C正確;
D、飛機(jī)機(jī)翼上凸下平,使機(jī)翼上方氣體流速快壓強(qiáng)小,下方流速慢壓強(qiáng)大,從而獲得向上的升力,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
(1)減小壓強(qiáng)的方法:是在壓力一定時(shí),通過增大受力面積來減小壓強(qiáng);是在受力面積一定時(shí),通過減小壓力來減小壓強(qiáng);
(2)覆杯實(shí)驗(yàn)說明大氣壓的存在;
(3)液體壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大;
(4)在流體中,流動(dòng)速度越大的位置,壓強(qiáng)越小。
此題考查減小壓強(qiáng)的方法、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、大氣壓的存在和流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的掌握和應(yīng)用,屬于基本規(guī)律的考查,知識(shí)點(diǎn)較分散,難度不大。
3.【答案】C
【解析】解:A、勻速時(shí),人受到平衡力的作用,只受重力和支持力,不受摩擦力。故A錯(cuò)誤;
B、勻速時(shí),支持力與顧客對(duì)扶梯的壓力作用在不同的物體上,不是一對(duì)平衡力,故B錯(cuò)誤;
C、勻速時(shí),重力與支持力大小相等、方向相反相成、作用在同一直線上、作用在同一物體上,是一對(duì)平衡力,故C正確;
D、勻速時(shí),人受到平衡力的作用,只受重力和支持力,加速時(shí),人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,受到摩擦力的作用,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
物體處于平衡狀態(tài)時(shí),受到平衡力的作用,一對(duì)平衡力必須大小相等、方向相反相成、作用在同一直線上、作用在同一物體上。
本題考查了對(duì)物體進(jìn)行受力分析,知道平衡狀態(tài)的判斷,會(huì)根據(jù)二力平衡的條件辨別平衡力,是正確解答的關(guān)鍵。
4.【答案】C
【解析】解:
AB、以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,小球向左運(yùn)動(dòng),由于小球具有慣性,所以汽車有兩種可能,即可能向右做加速運(yùn)動(dòng),也可能向左做減速運(yùn)動(dòng),故AB錯(cuò)誤;
CD、據(jù)上面的分析可知,木塊M相對(duì)于汽車向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)木塊M會(huì)受到一個(gè)向右的摩擦力,故M除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:C。
(1)一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì),稱為慣性;
(2)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。
此題考查了慣性的理解和摩擦力大小、方向的分析和判斷,是一道綜合題。
5.【答案】D
【解析】【分析】
本題探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),主要考查控制變量法及轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用,體現(xiàn)了對(duì)過程和方法的考查。
①本實(shí)驗(yàn)通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果,采用了轉(zhuǎn)換法;
②壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān),實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)采用控制變量法。
【解答】
A.實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿被壓下的深淺,來顯示壓力作用的效果,利用轉(zhuǎn)換法,故A正確;
B.甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中,壓力相同,受力面積不同,甲圖中海綿的凹陷程度大,說明壓力作用的效果跟受力面積有關(guān),故B正確;
C.有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀,是通過增大受力面積,減小壓強(qiáng),是直接應(yīng)用甲圖和乙圖相比得出的結(jié)論,故C正確;
D.甲圖和丙圖相比,由于被壓物體的材料不同,直接觀察無法比較壓力作用的效果,即無法比較壓強(qiáng)大小,故D錯(cuò)誤。
6.【答案】C
【解析】解:A、該機(jī)器人采用履帶可以增大接觸面的粗糙程度來增大與冰雪地面的摩擦,故A錯(cuò)誤;
B、履帶能增大機(jī)器人與地面的接觸面積,減小對(duì)地面的壓強(qiáng),故B錯(cuò)誤;
C、該機(jī)器人靜止在水平冰面上時(shí),對(duì)冰面的壓強(qiáng)約為p=FS=GS=5000N4×1000×10?4m2=1.25×104Pa,故C正確;
D、其平均速度為v=st=3×104m3×3600s=2.8m/s.故D錯(cuò)誤。
故選:C。
(1)增大摩擦的方法:增大壓力和增大接觸面的粗糙程度;
(2)減小壓強(qiáng)的方法:減小壓力和增大受力面積;
(3)在水平地面上的物體,對(duì)地面的壓力等于其所受的重力,即F=G.根據(jù)公式p=FS求出對(duì)地面的壓強(qiáng);
(4)根據(jù)公式v=st計(jì)算其速度。
此題主要考查的是學(xué)生對(duì)增大摩擦力和減小壓強(qiáng)的方法的了解和掌握,以及壓強(qiáng)和速度計(jì)算公式的靈活運(yùn)用,在一個(gè)題目中考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn),是中考的常見題型,難度不大。
7.【答案】D
【解析】解:A、由圖象可知,當(dāng)h=0時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N,
此時(shí)圓柱體處于空氣中,根據(jù)二力平衡條件可知圓柱體的重力為:G=F拉=12N,故A錯(cuò)誤;
B、從h=7cm開始,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變,說明此時(shí)圓柱體已經(jīng)浸沒在水中,對(duì)圓柱體受力分析可知圓柱體受到的浮力為:F浮=G?F拉=12N?4N=8N,故B錯(cuò)誤;
C、由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得:
V排=F浮ρ水g=8N1.0×103kg/m3×10n/kg=8×10?4m3,
因?yàn)槲矬w是全部浸沒,所以V物=V排=8×10?4m3,故C錯(cuò)誤;
D、由公式G=mg可求出圓柱體的質(zhì)量:m=Gg=12N10N/kg=1.2kg,
圓柱體的密度為:ρ物=mV物=1.2kg8×10?4m3=1.5×103kg/m3,故D正確。
故選:D。
由題知,物體緩慢下落,整個(gè)過程中物體受力平衡,圖象反映的是圓柱體下降過程中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h的變化關(guān)系:
(1)分析圖象AB段,物體還未浸入水中,由二力平衡知此時(shí)彈簧對(duì)圓柱體的拉力即為物重;
(2)分析圖象CD段,物體全部浸沒水中,對(duì)物體受力分析(如右圖所示)求其受到的浮力;
(3)由阿基米德原理求出V排,V物=V排;
(4)由公式G=mg求出質(zhì)量,再由ρ=mV求出物體的密度;
本題用到的知識(shí)點(diǎn)有重力、質(zhì)量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理等,考查學(xué)生結(jié)合圖象對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析的能力,難度較大。
8.【答案】高度差 有色 深度 > 密度 D
【解析】解:(1)壓強(qiáng)計(jì)的工作原理是;橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí),U形管內(nèi)兩邊液面出現(xiàn)高度差,兩側(cè)液面高度差反映了探頭受到的壓強(qiáng)大小,采用的是轉(zhuǎn)換法;液體壓強(qiáng)越大,兩側(cè)液面高度差也越大;
(2)為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,U形管中的液體最好用有色液體;
(3)將探頭分別放在圖乙所示的液體內(nèi)部A、B位置,液體的密度相同,B位置的深度大,觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hB>hA,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)觀察到同樣的現(xiàn)象,根據(jù)轉(zhuǎn)換法,這說明同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;
(4)將探頭放在圖乙中所示液體內(nèi)部等深的B、C位置,觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hC>hB,在相同的深度時(shí),探頭在濃鹽水時(shí)U形管兩邊液面的高度差增大了,即壓強(qiáng)變大了,故結(jié)論為:在深度相同中,液體密度越大,壓強(qiáng)越大;這是為了研究液體壓強(qiáng)與液體密度關(guān)系;
(5)D點(diǎn)位于密度大,深度大的位置,故該點(diǎn)液體壓強(qiáng)最大。
故答案為:(1)高度差;(2)有色;(3)深度;(4)>;密度;(5)D。
(1)壓強(qiáng)計(jì)的工作原理是;橡皮膜受到壓力時(shí),U形管內(nèi)兩邊液面出現(xiàn)高度差,兩邊高度差表示壓強(qiáng)的大小,壓強(qiáng)越大,液面高度差也越大;
(2)為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,U形管中的液體最好用有色液體;
(3)(4)(5)液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),深度越深壓強(qiáng)越大,液體壓強(qiáng)的大小還與液體的密度有關(guān);根據(jù)控制變量法解答。
此題主要考查的是液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律,注意轉(zhuǎn)換法、制變量法在實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用,液體壓強(qiáng)是中考必考的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),需要掌握。
9.【答案】A、B 浮力 DABC 2×10?4 a
【解析】解:(1)物體受到的浮力等于物體的重力減去物體浸入液體時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),由A和B兩個(gè)步驟就可以測(cè)出浮力;
(2)C、D兩步算出小桶中水的重力,這個(gè)重力跟浮力相等;
(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序應(yīng)該是先測(cè)空桶的重力,再測(cè)石塊的重力,然后將石塊放入溢水杯中,最后測(cè)桶和水的總重力,即DABC;
(4)石塊的體積等于排開水的體積,則V=mρ=Gρg=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10?4m3。
(5)a.若圖B中溢水杯內(nèi)未盛滿水,則浸入液體的物體溢出的水將偏少,因此會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果,故A符合題意;
b.若圖D小桶中有少量水,因它不影響浸入液體的物體排出液體的多少,即不影響F4和F1的差值,所以不會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果,故B不符合題意;
c.若圖B中石塊未浸沒水中,不會(huì)影響驗(yàn)證結(jié)果,阿基米德原理對(duì)所有浸入液體的物體所受浮力都適用,故C不符合題意。
故答案為:(1)A、B;(2)浮力;(3)DABC;(4)2×10?4;(5)a。
(1)物體受到的浮力等于物體的重力減去物體浸入液體時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
(2)根據(jù)阿基米德原理可知物體受到的浮力和自身的重力相等;
(3)實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序應(yīng)該是先測(cè)空桶的重力,再測(cè)石塊的重力,然后將石塊放入溢水杯中,最后測(cè)桶和水的總重力;
(4)石塊的體積等于排開水的體積,據(jù)此計(jì)算;
(5)探究阿基米德原理過程中,液體密度大小、物體浸在液體中的體積大小、小桶中原來是否有水都不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
本題考查了驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵是知道該實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證方法。
10.【答案】游碼未歸零 移動(dòng)游碼 78.6 7.86×103 偏小
【解析】解:(1)天平放在水平桌面上,應(yīng)該將游碼移到零刻度處,然后調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡,圖中游碼未歸零;
(2)當(dāng)將最小為5g的砝碼放入右盤時(shí),分度盤指針如圖乙所示,接下的正確操作是向右調(diào)節(jié)游碼;
由圖甲知,標(biāo)尺分度值0.2g,合金塊的質(zhì)量m=50g+20g+5g+3.6g=78.6g;
(3)由圖可知,量筒中剩余水的體積為20cm3;
V合金=V1?V2=30cm3?20cm3=10cm3;
合金塊的密度為:ρ=m合金V合金=78.6g10 cm3=7.86g/cm3=7.86×103kg/m3;
因?yàn)楹辖饓K上沾有水,因此倒入水的體積大于合金塊的體積,由ρ=mV可知,測(cè)量結(jié)果偏小。
故答案為:(1)游碼未歸零;(2)移動(dòng)游碼;78.6;(3)7.86×103;偏小。
(1)把天平放到水平臺(tái)上,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度,并調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使指針指到分度盤的中央;
(2)天平稱量過程中,先加砝碼,再移動(dòng)游碼;物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度;
(3)直接根據(jù)密度公式即可求出合金塊的密度;根據(jù)測(cè)量的質(zhì)量和體積分析即可知道密度的誤差。
本題是測(cè)量合金的密度實(shí)驗(yàn),考查了天平的使用和密度的計(jì)算問題。
11.【答案】必須 等于 丁 壓力 乙、丙 錯(cuò)誤 不一定
【解析】解:(1)實(shí)驗(yàn)過程中,彈簧測(cè)力計(jì)必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)物塊處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
(2)由圖示四次實(shí)驗(yàn)可知,在實(shí)驗(yàn)丁中,物體間的壓力最小,接觸面粗糙程度最小,因此滑動(dòng)摩擦力最小。
(3)由圖甲、乙所示實(shí)驗(yàn)可知,接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同,可以應(yīng)用甲、乙所示實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力的關(guān)系。
由圖乙、丙所示實(shí)驗(yàn)可知,物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同,乙、丙所示實(shí)驗(yàn)可以探究滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。
(4)由圖甲、丁所示實(shí)驗(yàn)可知,接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同,由于沒有控制物體間的壓力相同,他的結(jié)論是錯(cuò)誤的。
(5)由圖2所示實(shí)驗(yàn)可知,拉動(dòng)木板時(shí)物塊保持不動(dòng),物塊處于平衡狀態(tài),滑動(dòng)摩擦力等于測(cè)力計(jì)的拉力,實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)長(zhǎng)木板。
故答案為:(1)必須;等于;(2)丁;(3)壓力;乙、丙;(4)錯(cuò)誤;(5)不一定。
(1)用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)物塊,物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,滑動(dòng)摩擦力等于測(cè)力計(jì)的示數(shù);
(2)掌握影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素:接觸面的粗糙程度和壓力的大小。并且壓力越大、接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大;
(3)分析圖示實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
(4)根據(jù)控制變量法的要求分析答題;
(5)根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)裝置分析答題。
本題考查了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,知道實(shí)驗(yàn)原理、應(yīng)用控制變量法分析清楚圖示實(shí)驗(yàn)情景即可解題,熟練應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵。
12.【答案】解:(1)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),受到的浮力F浮=G排=m排g=1.4×104×103kg×10N/kg=1.4×108N;
(2)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),處于漂浮狀態(tài),自身的重力G=F浮=1.4×108N;
破冰船對(duì)冰面的壓力F=0.1G=0.1×1.4×108N=1.4×107N,
船對(duì)冰面的壓強(qiáng)p=FS=1.4×107N10m2=1.4×106Pa;
(3)要提高破冰船破冰效果,即增大對(duì)冰面的壓強(qiáng),在壓力一定時(shí),可以通過減小船頭的面積來提高破冰效果。
答:(1)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),受到的浮力為1.4×108N;
(2)破冰船對(duì)冰面的壓強(qiáng)為1.4×106Pa;
(3)可以通過減小船頭的面積來提高破冰效果。
【解析】(1)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),根據(jù)F浮=G排=m排g得出受到的浮力;
(2)當(dāng)“雪龍?zhí)枴睗M載且在海水中正常航行時(shí),處于漂浮狀態(tài),根據(jù)G=F浮得出自身的重力,根據(jù)F=0.1G得出破冰船對(duì)冰面的壓力,根據(jù)p=FS得出船對(duì)冰面的壓強(qiáng);
(3)在壓力一定時(shí),減小受力面積可增大壓強(qiáng)。
本題考查浮力和壓強(qiáng)的知識(shí),是一道綜合題。
13.【答案】解:(1)初始時(shí),A的一部分浸入水中,輕桿對(duì)A、B沒有力的作用,說明此時(shí)A剛好漂浮,
由物體的漂浮條件可知,此時(shí)A所受浮力:F浮=GA=3N;
(2)由F浮=ρ液gV排可知A漂浮時(shí)排開水的體積:
V排=F浮ρ水g=3N1.0×103kg/m3×10N/kg=3×10?4m3=300cm3,
由V=Sh可知,A浸入水的深度:
h1=V排S1=V排S1=3×10?4m30.02m2=0.015m;
A浸入水時(shí),底部受到的壓強(qiáng)為:
p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa;
(3)開始注水后細(xì)繩受力,當(dāng)水面升高到離A的頂部0.04m時(shí),B剛好被拉起使水箱排水,此時(shí)A受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、繩子向下的拉力,此時(shí)A所受浮力:
F浮′=ρ水gVA排=ρ水gS1(H?Δh)=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×(0.16m?0.04m)=24N;
由力的平衡條件可知:
F拉=F浮′?GA=24N?3N=21N,
桿對(duì)A和B的拉力大小相等,所以B受到桿的拉力為:F拉′=F拉=21N,
此時(shí)水的深度為:
h=L+H?Δh=0.08m+0.16m?0.04m=0.2m,
B受到水的壓強(qiáng)為:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,
B受到水的壓力:
F壓=pS2=2000Pa×0.01m2=20N,
此時(shí)B受到豎直向下的重力、豎直向下的壓力、豎直向上的拉力,
所以B的重力、
GB=F拉′?F壓=21N?20N=1N。
答:(1)A所受浮力的大小F浮為3N;
(2)A浸入水時(shí),底部受到的壓強(qiáng)為150Pa;
(3)B受到的重力為1N。
【解析】(1)由題意可知,A初始時(shí)處于漂浮狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉條件求出A漂浮時(shí)受到的浮力;
(2)根據(jù)阿基米德原理求出A排開水的體積,根據(jù)V=Sh求出A浸入水的深度,由p=ρgh1算出A浸入水時(shí)底部受到的壓強(qiáng);
(3)開始注水后細(xì)繩受力,當(dāng)水面升高到離A的頂部0.04m時(shí),B剛好被拉起使水箱排水,由F浮=ρ水gVA排算出此時(shí)A所受浮力;
此時(shí)A受到豎直向下的重力、細(xì)繩對(duì)A的拉力和豎直向上的浮力,由力的平衡條件算出桿對(duì)A的拉力;算出此時(shí)水的深度,由液體壓強(qiáng)公式算出B受到水的壓強(qiáng),由固體壓強(qiáng)公式算出B受到水的壓力,此時(shí)B受到豎直向下的重力、豎直向下的壓力、豎直向上的拉力,根據(jù)平衡力算出B的重力。
本題考查物體浮沉條件、阿基米德原理、液體壓強(qiáng)公式和壓強(qiáng)定義式的應(yīng)用,綜合性強(qiáng),難度大。
這是一份內(nèi)蒙古包頭市昆都侖區(qū)中考物理二模試卷,共23頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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