题号一二三四五六总分
得分
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1.如图所示,四个棋子叠在一起静止在水平桌面上,一名同学用力
迅速击打最下面的棋子,这个棋子飞了出去,上面的棋子则落在
桌子上,下列用于解释这个现象的知识点中错误的是( )
A. 力可以改变物体的运动状态
B. 物体具有惯性
C. 物体受到重力作用
D. 不受力的物体将不会运动
2.如图所示,甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动,可以确定( )
A. 甲的速度一定小于乙的速度
B. 所做的功一定小于所做的功
F甲F乙
C. 甲、乙的运动状态发生改变
D. 甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
3.如图所示,用弹簧测力计水平拉动水平桌面上的物体,使其
匀速直线滑动.以下叙述中的二个力属于一对平衡力的是
( )
A. 物体对桌面的压力与物体所受的重力
B. 物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力
C. 弹簧测力计对物体的拉力与物体所受的重力
D. 弹簧测力计对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力
4.在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的
液体中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是( )
A. B.
F甲>F乙>F丙ρ甲>ρ乙>ρ丙F甲 F甲=F乙=F丙ρ甲>ρ乙>ρ丙F甲=F乙=F丙ρ甲<ρ乙<ρ丙 5.如图所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是( ) A. 动滑轮 B. 订书机 C. 羊角锤 D. 镊子 6.地震后运送救灾物资的飞机向灾区投放物品,整个飞机在空中水平匀速飞行投放物 品时,其动能和重力势能的变化是( ) A. 动能增加,重力势能增加 B. 动能减小,重力势能减小 C. 动能不变,重力势能减小 D. 动能减小,重力势能增加 7.一长方体铁块按图所示,从下表面与液体刚刚接触时下放至图中虚线 位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸 入液体深度h深关系的图象是( ) A. B. C. D. 8.如图,斜面长s为1.2m,高h为0.3m,现将重为16N 的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为5N,拉力的功率为3W,则下列说法不正确的是( ) A. 拉力做的总功为4.8J B. 斜面的机械效率为80% C. 提升物体所做的有用功为4.8J D. 物体由斜面底端运动到顶端用时2s 9.如图所示,是放在水平桌面上的两只圆筒形容器A和B.容器 的底面积S A=2S B,在A、B两容器中分别装有体积相等的甲、 乙两种液体.已知液体对两容器底产生的压强相等.则关于甲、 乙两种液体的密度ρ和两容器对桌面的压强p(不计圆筒形容 器的质量),下面的判断正确的是( ) A. ; B. ; ρ甲=ρ乙p A=p Bρ甲=2ρ乙p A=2p B C. ; D. ; ρ甲=2ρ乙p A=p Bρ甲=ρ乙p A=2p B 10.中学生小华在一次跳绳的体能测试中,1min内跳了120次,则他跳绳时的功率最 接近( ) A. 5000W B. 500W C. 50W D. 5W 二、多选题(本大题共3小题,共9.0分) 11.有关实验现象的解释或实验操作的叙述不正确的是( ) A. 纸片会远离,是因为吹气时两纸片间气流速度增大,压强增大的缘 故 B. 手离开硬纸片,纸片不下落,是由于大气压的作用 C. 手指同时压铅笔两端,右手指感觉疼是因为右手指受到的压力更大 D. 铁轨下铺设枕木是为了增大压强 12.如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A 沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动.运动中物体A受到 地面的摩擦阻力为200N,动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,).则下列计算结果中正确的是( ) A. 人对地面的压力为250N B. 人对地面的压力为400N C. 绳子自由端运动速度是0.04m/s D. 绳子自由端受到的拉力大小是100N 13.如图所示,一装有水的小桶放在水平面上,桶与水的总重为50N,用 测力计吊着一个体积为200cm3的金属球,将金属球缓慢浸没在水中, 使其在水中静止,且不与桶壁、桶底接触,此时测力计的示数为15N, g=10N/kg.则( ) A. 金属球所受浮力为2N B. 金属球的密度为8.5×103kg/m3 C. 桶对水平面的压力为67N D. 水平面对桶的支持力为52N 三、填空题(本大题共6小题,共24.0分) 14.(1)在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m,重力 做功等于______ J; (2)李磊家住在4楼,一天,他把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到家里,提鸡蛋的力大约做的功是______ J. 15.(1)“和谐社会,保障民生”,2012年全国建设保障性住房逾1700万套.施工 中,一工人利用如图甲所示的滑轮,若沿不同方向将一桶建筑材料提到高处(不计摩擦),那么工人用的拉力______ 大(选填“F1”、“F2”、“F3”或“一样”); (2)如图乙所示,轻质杠杆OA的中点悬挂一重为G的物体,在A端施加一力F,保持F的方向始终与标杆垂直,在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F 将______ (选填“变大”、“不变”或“变小”). 16.(1)一个竖直悬挂在水中的圆柱体,上表面受到水的压力为5N,底部受到水的压 力为13N,这个物体受到水的浮力是______N. (2)轮船是采用增大______方法增大可利用的浮力. 17.如图所示,将小球放在相同的斜面上自由滚下,撞击 静止在水平面上的木块.如图所示实验能说明物体的 动能与物体的速度大有关的是______ 和 ______ .(选填“甲”、“乙”或“丙”) 18.在烧杯内装适量的水,把一木块慢慢地放入水中,水未溢出,当木块静止时,水对 杯底的压强比原来的压强______ ,一个水池中水的深度为3m,池底有一个小孔,用面积为10cm2的塞子刚好塞住,塞子受到水的压力大小为______ N. 19.如图所示,若拉力F=600N,物体A重1200N,不计滑 轮重和滑轮间的摩擦,沿水平方向匀速拉动物体A前 时时,物体A与地面间摩擦力大小是______ ,当绳 子自由端移动4m时,物体A移动______ m. 四、计算题(本大题共2小题,共13.0分) 20.在农村常有家庭挖井取水.小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土,他用20s的 时间把重为140N的土从井中匀速提升4m,拉力做的功W随时间t的变化图象如图(乙)所示.不计绳重和摩擦,求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的大小. 21.如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽 跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1:3,设OA的长度为L,阀门的直径是D.要保持锅炉内、外气体的压强差是△p,试求应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点? 五、作图题(本大题共3小题,共4.0分) 22.如图所示是汽车液压刹车装置的一部分.该装置中AOB实为一个 杠杆,O是杠杆的支点,请画出刹车时它所受的动力F1、和动力臂L1. 23.如图所示,画出使杠杆平衡的最小力的示意图(要求 保留作图痕迹). 24.建筑工地上,工人师傅将如图丙所示的滑轮装配成最省力 的滑轮组,利用它站在地面上向下拉绳提升重物,请在图 中画出滑轮组的绕线。 六、实验探究题(本大题共3小题,共20.0分) 25.李凯同学“探究杠杆的平衡条件”的实验装置如图甲所示,请回答下列问题: (1)实验前先要调节杠杆两端的螺母,使其在______ 平衡.如果李凯同学做实验时发现杠杆左高右低,则他应将杠杆右端的螺母向______ 调(或将杠杆左端的蚴母向某端调节). (2)李凯同学根据如图甲所示的实验装置测得的一组数据.得出了“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的错误结论,你认为李凯同学在探究中存在的问题是: ①______ ;②______ . (3)如图乙所示(杠杆上每格等距).为了让杠杆处于平衡状态,李凯需要将______ 个钩码挂在杠杆左侧的第______ 格处,才能使杠杆保持平衡(说明:①两侧不能挂同样个数钩码;②实验提供10个钩码). (4)程明采用了另一种方法进行实验,张老师看后表扬说:很有创意,和第三步实验相比有其独特的优势.程明的做法是:在杠杆的左端用弹簧测力计(0~5N)竖直向下拉的方法做实验,请你分析说明这种方法做实验的优势:______ .26.在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时,小雨提出了如下猜想: 猜想一:物体的重力势能可能与物体的质量有关; 猜想二:物体的重力势能可能与物体所在的高度有关。 为此他设计了如图甲所示的实验装置。将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内O点处(塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦);其他器材还有:刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒(如图乙所示) 请你帮助小雨回答下列问题: (1)探究“猜想一”时,应使用质量______(选填“相同”或“不同”)的钩码从______(选填“相同”或“不同”)的高度在玻璃管内由静止下落,去冲击O点的泡沫塑料块,然后用刻度尺分别测量______;从而比较出重力势能的大小。 (2)设计探究“猜想二”的记录实验数据的表格。 27.张亮要测量一金属球的密度.手边的器材有:刻度尺、塑料碗、盛适量水的大烧杯, 其中金属球、塑料碗和盛水的大烧杯如图所示. 请你帮助张亮写出测量金属球密度的实验步骤(可能画图辅助说明),并写出金属球密度的表达式. 答案和解析 1.【答案】D 【解析】 解:(1)受到打击的棋子飞出去,棋子的运动速度和方向都发生了变化,表明力可以改变物体的运动状态;故A正确; (2)棋子被击出后,虽不再受手的力,但由于棋子具有惯性,即保持原来运动状态的性质,仍会继续向上运动;故B正确,D错误; (3)棋子被击出后,上面的棋子由于惯性要保持原来的静止状态,在重力的作用下落在桌子上,不会飞出。故C正确; 故选:D。 (1)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态。运动状态的改变包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。 (2)任何物体都具有惯性,惯性即物体保持原来运动状态不变的性质。 (3)抛出的物体最终落向地面,是由于受到重力作用。 此题考查了力学的多个知识点,应用重力的概念、力的两个作用效果、惯性概念的理解可解答此题。 2.【答案】D 【解析】 解:A、由题知,无法知道甲乙物体的速度大小关系,故A错; B、知道拉力大小,但不知在拉力方向上移动的距离,所以不能比较拉力做功大小,故B错; C、由题知,甲、乙两物体做匀速直线运动,运动状态不变,故C错; D、∵甲、乙两物体做匀速直线运动,处于平衡状态, ∴它们受到的拉力等于摩擦力, 即:f甲=F甲=4N,f乙=F乙=6N, ∴f甲<f乙,故D正确. 故选D. 甲、乙两物体做匀速直线运动,运动状态不变,物体受到的拉力和摩擦力为平衡力(两个力等大、反向、同直线、同物体),知道拉力大小,可求求摩擦力的大小,但不知移动的距离大小,无法判断做功大小. 本题考查了学生对二力的平衡、做功的必要因素,属于基础题目. 3.【答案】D 【解析】 解: A.物体对桌面的压力与物体所受的重力,这两个力方向都是竖直向下,不是一对平衡力,故A错误; B.物体对桌面的压力作用在桌面上,桌面对物体的支持力作用在物体上,作用点不在同一个物体上,是一对相互作用力,故B错误; C.弹簧测力计对物体的拉力方向是水平向右,物体所受的重力方向是竖直 向下,两个力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,故C错误; D.弹簧测力计对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力,这两个力的大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在在一条直线上,是一对平衡力,故D正确. 故选D. 二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,必须大小相等、方向相反,且在一条直线上,这两个力才彼此平衡,这四个条件必须同时具备. 根据平衡力的条件判断两个力是否是平衡力,四个条件缺一不可;要注意作用力与反作用力和平衡力的区别就有一点:平衡力作用在同一物体上,作用力与反作用力分别作用在两个物体上. 4.【答案】C 【解析】 解:∵木棍漂浮, ∴F浮=G, ∴在三种液体中受到的浮力相等, ∵F浮=ρgV排,V排丙>V排乙>V排甲, ∴ρ丙<ρ乙<ρ甲。 故选:C。 从图中可以看出,木棍在不同液体中,浸入的深度不同,但始终漂浮,所以浮力相等,都等于自身的重力,根据公式F浮=ρgV排通过比较排开液体的体积 大小可以比较液体密度的大小。 本题考查了学生对阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,关键知道 影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,还要知道物体漂浮时浮力等于自身重力。 5.【答案】D 【解析】 解:A、动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,可以省力,但费距离,不合题意; B、订书机在使用时,动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,省力但费距离,不合题意; C、羊角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,省力但费距离,不合题意; D、镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,符合题意。 故选:D。 使用时不能省力但能省距离的是费力杠杆,该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力。判断杠杆的类型可根据生活经验或动力臂与阻力臂的大小关 系来判断。 联系生活经验,要判断杠杆的类型,可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系: 若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆;若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆;若动力臂等于阻力臂,则为等臂杠杆。 6.【答案】B 【解析】 解:动能跟质量和速度有关,因为飞机在空中水平匀速飞行时,物品减少,故 质量减小,速度不变,所以动能减小;同时高度不变,但质量变小,所以重力势能变小; 故选B. (1)重力势能大小的影响因素:质量和高度.质量越大,高度越高,重力势能越大. (2)动能大小的影响因素:质量和速度.质量越大,速度越大,动能越大. 理解动能、重力势能大小的影响因素是解决该题的关键. 7.【答案】B 【解析】 解:当物体从开始浸入水中到完全浸入水中即浸没的过程中,物体排开液体的体积在逐渐变大,液体密度不变,因为F浮=ρ液V排g,所以物体受到的浮力 变大;而当物体浸没以后,再向水中下沉的时候,物体排开液体的体积不再发 生变化,所以物体受到的浮力不变。由此可知物体受到的浮力先变大后不变。故选:B。 首先我们要学会分析图象,知道一个物理量随着另外的一个物理量怎样变化,A 图说明浮力随深度增加而减小,B图说明开始浮力随深度的增加而增大、后 来与深度无关,c图说明浮力先不变再变大,D图说明浮力随深度增加而增大;然后,根据我们所学过阿基米德原理F浮=ρ液V排g,我们知道浮力的大小与 液体的密度和物体浸入液体体积的大小有关,与物体浸没在水中的深度无关。我们一定要注意是“浸没”,当物体从开始浸入水中到完全浸入水中即浸没的 过程中,物体排开液体的体积在逐渐变大,液体密度不变,所以浮力是变大的。而当物体浸没以后,再向水中下沉的时候,物体排开液体的体积不再发 生变化,所以浮力是不变的。 本题主要考查的是浮力的大小与物体排开液体体积的关系,能确定物体浸没 水中后排开水的体积不变是本题的关键。 8.【答案】A 【解析】 解:提升物体所做的有用功: W有=Gh=16N×0.3m=4.8J,故C正确;拉力做的总功: W总=Fs=5N×1.2m=6J,故A错误; 斜面的机械效率: η=×100%=×100%=80%,故B正确; 由P===Fv可得,物体沿斜面运动的速度: v===0.6m/s, 物体由斜面底端运动到顶端的时间: t===2s,故D正确. 故选A. 知道物体的重力和上升的高度,根据W=Gh求出有用功;知道斜面的长度和拉力的大小,根据W=Fs求出总功;利用η=×100%求出斜面的机械效率, 利用P===Fv求出物体沿斜面运动的速度,利用t=求出物体由斜面底 端运动到顶端的时间. 本题以斜面为背景考查了有用功、总功、机械效率的计算以及功率公式、速度公式的灵活运用,明确有用功和总功是关键. 9.【答案】C 【解析】 解: (1)由于甲、乙两种液体体积相等,底面积S A=2S B,根据h=可得深度的关系:h A=h B, 由两容器底受到的液体压强相等,根据p=ρgh变形可得ρ=, 所以,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲=2ρ乙; (2)因为两容器底受到的液体压强相等,已知底面积S A=2S B,由F=pS可知,甲、乙两种液体的重力:G甲=2G乙; 由于不计圆筒形容器的质量,则容器对桌面的压力与液体的重力相等,所以 F A=2F B ; 由p=和S A=2S B可知,两容器对桌面的压强关系为p A=p B. 故选C. (1)已知液体的体积相等和底面积S A﹦2S B可得出深度关系,由两容器底受到 的液体压强相等,利用p=ρgh可推出甲、乙两种液体的密度关系; (2)两容器底受到的液体压强相等和容器的底面积S A=2S B.利用p=可推出甲、乙两种液体的压力关系,即重力,由于不计圆筒形容器的质量,则容器对桌面的压力与液体的重力相等,根据公式p=比较容器对桌面的压强关系.此题的关键点在液体压强的公式p=ρgh和固体压强公式p=的熟练运用,根据图弄清楚其深度关系和底面积大小关系是解决此题的关键. 10.【答案】C 【解析】 【分析】 本题考查了功和功率的估算,计算时要注意单位换算,还要注意功和时间要对应; 先估算小华的重力,再利用公式W=Gh求出跳一次绳做的功,进而求出小华1min内克服自身重力做的功;最后利用功率公式求出他跳绳时的功率。 【解答】 中学生小华的重力约为G=500N,每次跳的高度大约为6cm=0.06m; 跳一次绳做的功:W=Gh=500N×0.06m=30J; 1min内跳了120次,则1min他做的功:W′=120×30J=3600J; 他跳绳时的功率: P===60W,故选项C符合题意,选项ABD不符合题意。 故选C。 11.【答案】ACD 【解析】 解:A、甲图中,吹气时两纸片间气流速度增大,压强减小,纸外侧压强不变,所以纸会向中间靠拢.故A错误. B、乙图中,手离开硬纸片,纸片不下落,是由于纸片受到向下的压力小于大气压向上的压力,所以纸片不下落主要是受到大气压作用.故B正确. C、丙图中,手指同时压铅笔两端,由于物体间力的作用是相互的,所以左手和右手受到的压力相同,由于右手的受力面积小,铅笔对右手的压强大,所以右手感到疼.故C错误. D、铁轨下铺设枕木是通过增大受力面积,减小压强的,故D错误. 故选ACD. (1)根据流体流速越大,流体压强越小,来分析纸两侧的压强大小,可以判断纸的运动情况. (2)水杯倒置纸片不下落可以验证大气压的存在. (3)物体间力的作用是相互的,两个手指受到的力是相同的. (4)压强的大小与压力和接触面积有关;本题考查的内容比较多,通过几幅图考查了流体压强和流速的关系、大气压、压力作用效果等,虽然都是一些基础知识,但是覆盖面比较大. 12.【答案】BC 【解析】 解: D、不计绳重和摩擦,拉力F=(G轮+f地)=(20N+200N)=110N,故D错误;AB、人对地面的压力F压=G-F=510N-110N=400N,故A错误,B正确; C、由图知,n=2,绳子自由端运动速度v=2×0.02m/s=0.04m/s,故C正确; 故选BC. (1)人对地面的压力等于自己体重减去拉力,据此求压力大小; (2)绳子自由端运动速度等于物体移动速度的2倍,据此求出绳子自由端运动速度. (3)由图知,承担物重的绳子股数n=2,不计绳重和摩擦,利用F=(G轮+f地)求拉力大小; 因为是物体水平移动,有用功为克服摩擦力做功,利用好不计绳重和摩擦,拉力F=(G轮+f地),而不是F=(G轮+G物)是本题的关键. 13.【答案】ABD 【解析】 解:A、金属球受到的浮力F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N;故A选项正确; B、金属球的重力:G=F浮+F示=2N+15N=17N,则m===1.7kg;ρ= ==8.5×103kg/m3,故B选项正确; C、桶对水平面的压力为F=50N+17N-15N=52N.故C选项错误; D、水平面对桶的支持力等于桶对水平面的压力,即52N,故D选项正确. 故选ABD. A、直接利用F浮=ρ水gv排即可求出金属球受到的浮力; B、先根据F浮=G-F示求出金属球的重力,然后G=mg求出质量,再利用密度 公式即可求出金属球的密度; C、将桶、水以及小球看作一个整体进行受力分析,求出竖直向下的合力即为桶对水平面的压力; D、水平面对桶的支持力等于水桶对地面的压力. 本题考查质量、浮力、密度的计算以及二力合成的应用,关键是公式及其变 形的灵活运用,要知道物体对水平地面的压力等于物体受到竖直向下的合力,解题过程中要注意单位的换算.14.【答案】0;90 【解析】 解:(1)重力的方向是竖直向下的,而物体是在水平方向上移动了5m,没有在重力方向上移动距离,所以重力做功为0J; (2)两只鸡蛋的重力大约为1N,20个鸡蛋的重力大约为G=10N;住宅楼的楼层高大约3米,家住4楼,小华实际爬楼高度h=3m×3=9m; 故提鸡蛋的力大约做功W=Gh=10N×9m=90J. 故答案为:(1)0;(2)90. (1)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动一段距离; (2)提鸡蛋的力所做的功就是克服重力所做的功,首先估算出20个鸡蛋的重力和爬楼的高度,然后根据W=Gh可算出做功的多少.. 本题主要考查的是学生对功的计算公式和做功两个必要因素的了解和掌握,注意掌握重力做功的特点. 15.【答案】一样;变小 【解析】 解:(1)因为定滑轮实质是一个等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即F1、F2、F3都等 于物体的重力,故一样大; (2)由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,根据杠杆的平衡条件GL=FL′,G不变,L变小,L′不变,力F的大小变小; 故答案为:(1)一样;(2)变小. (1)解决此题要知道定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向;结合题意重点分析弹簧秤拉力的大小和方向. (2)利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况. 此题结合定滑轮实验重点考查了定滑轮的工作特点,理解定滑轮的实质是解题的关键. 16.【答案】8;排开液体的体积 【解析】 解:(1)由题可知,F上=5N,F下=13N, 则这个物体受到水的浮力: F浮=F下-F上=13N-5N=8N. (2)轮船是采用增大排开液体的体积的办法增大可以利用的浮力; 故答案为:(1)8;(2)排开液体的体积. (1)物体浸在液体(或气体)中,物体将受到的液体(或气体)对它产生的压力,求出合力,即受到的浮力,从而得出浮力产生的原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差. (2)把树木挖成空心,装上货物,相当于用货物取代了木头被挖走的部分,增大可利用浮力,实际是保持排开水体积不变的条件下的质量替换,现在的轮 船也是利用这个道理. 本题考查了浮力的计算,知道浮力产生的原因是关键. 17.【答案】甲;丙 【解析】 解:(1)小球动能的大小是通过小球对木块做功的多少来体现出来的,木块运动的距离越长,就表示小球的动能越大. (2)动能的大小与质量和速度大小有关,要研究物体动能与物体的速度有关时,必须控制质量一定,改变物体的速度.因此符合条件的是甲、丙两图. 故答案为:甲,丙. (1)一个物体能够做功就说这个物体具有能量,若物体做的功越多就说明物 体具有的能量越大; (2)影响动能大小的因素是质量和速度,在研究时要采用控制变量法. 本题考查了探究影响动能大小的因素,实验中注意控制变量法的应用,是中 考考查的热点实验. 18.【答案】大;30 【解析】 解:把一木块慢慢地放入水中,水面上升,水的深度增加,根据p=ρ水gh,水对杯底的压强比原来的压强大.水对池底塞子的压强: p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa; 塞子所受水的压力: F=pS=3×104Pa×10×10-4m2=30N. 故答案为:大;30. (1)掌握影响液体压强大小的公式:p=ρ液gh,判断液体的密度和深度的变化,从而得出结论. (2)水池的深度即为水池装满水时底部塞子所处的深度,根据液体压强公式 求出塞子受到水的压强; 已知塞子受到水的压强和塞子的面积,根据F=pS求出水对塞子的压力. 此题考查了液体压强的比较,关键是掌握液体压强的计算公式,分析各影响 压强大小因素的变化. 19.【答案】3600N;4 3 【解析】 解:由图可知:滑轮组上作用在动滑轮上绳子的条数n=3, 所以根据F=f可得,物体A与地面间的摩擦力: f=nF=3×1200N=3600N; 物体A 移动的距离:s′=s=×4m=m . 故答案为:3600N ;; 根据题意:绳端拉力与摩擦力之间的关系为F=f ;绳子自由端移动的距离s 与物体移动的距离s′的关系为s=3s′.要注意在此题中滑轮组承担的不是物体的重力,而是物体与地面之间的摩擦力. 本题考查摩擦力、物体移动距离的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对动滑轮上绳子段数的判断. 20.【答案】解:(1)有用功:W 有用=Gh =140N ×4m =560J ; (2)由乙图可得,20s 时拉力做的总功W 总=800J , 滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=70%; W 有用W 总560J 800J (3)拉力移动距离s =2h =2×4m =8m , ∵W =Fs ∴拉力F ===100N .W 总s 800J 8m 答:(1)有用功为560J ; (2)机械效率为70%; (3)拉力为100N . 【解析】 (1)已知土的重力和上升的高度,根据W=Gh 求出克服土的重力做的功,即为有用功; (2)由乙图直接读出20s 内拉力做的功即为总功,根据η=求出滑轮组的机械效率; (3)由图可知绳子的有效股数为2,根据s=nh 求出绳端移动的距离,根据W=Fs 求出拉力的大小. 本题考查了功、机械效率、拉力的计算,关键是明确有用功和总功以及从图象中读出总功. 21.【答案】解: 由题可知,阀门的直径是D ,锅炉内、外气体的压强差是△p , 由p =可得,阀门受到的向上压力差: F S △F =△p •S =△p •π(D )2 =πD 2△p ; 1214则杠杆A 点处受到向上的压力:F A =△F =πD 2△p ; 14因OA :AB =1:3,故OA :OB =1:4, 由杠杆平衡条件可得:F A •OA =G •OB ; 则B 点处所挂物体的重力: G ==πD 2△p ×=πD 2△p ,F A ⋅OA OB 1414116由G =mg 可得,所挂物体的质量: m ===.G g 116πD 2△p g πD 2△p 16g 答:应将质量为 的重物挂在杠杆的B 点. πD 2△p 16g 【解析】 根据压强公式可求得阀门受到的向上压力差,即为杠杆A 点处所受到的压力;已知OA 与AB 长度的比值,可求出两力臂的比值,由杠杆的平衡条件可求出B 处应挂物体的重力;最后根据重力公式可得重物的质量. 本题考查了压强公式、杠杆平衡条件以及重力公式的应用,综合性较强,明确杠杆所受压力的大小及方向是解题的关键. 22.【答案】解:首先找支点,如图所示O 点,然后找出脚对刹车踏板的压力为动力F 1,方向垂直踏板,然后作出动力作用线,最后作出支点到力的作用线的垂直距离L 1,(注意实线,大括号),如图所示. 【解析】 画力臂的方法:首先确定支点;然后找到动力和阻力,并用虚线延长动力和阻力的作用线;最后作出支点到力的作用线的垂直距离. (1)掌握杠杆的五个要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂. (2)根据动力和阻力画出动力臂和阻力臂;或根据动力臂和阻力臂画出动力和阻力. 23.【答案】解:根据此杠杆的形状,从O 点到此杠杆的最右端距离最大,这是最长的力臂.所以力作用在杠杆的最右端,根据力臂的概念确定力的方向.故答案为: 【解析】 要解决此题,首先要掌握杠杆的平衡条件,根据杠杆的平衡条件,动力臂越 长越省力. 所以需要找出杠杆的最长力臂,然后根据力臂的概念确定力的方向. 此题主要考查了杠杆最小力的画法.解决此类题目的关键是找出最长的力臂,然后根据力臂的概念确定力的方向. 24.【答案】解:图中有一个动滑轮和两个定滑轮,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,依次绕成,如图所示: 【解析】 【分析】 本题考查了滑轮组的绕法,滑轮组的组装有两种方法,从定滑轮绕起或从动 滑轮绕起.要看清题目的每一个要求,选择合适的绕线方法. 要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,图中滑轮组 由一个动滑轮和两个定滑轮组成,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定 滑轮,然后再绕过动滑轮,依次绕成. 【解答】 图中有一个动滑轮和两个定滑轮,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定 滑轮,然后再绕过动滑轮,依次绕成,如图所示: . 25.【答案】水平位置;左;不同的物理量之间不能直接相加减;只用一组数据得到结论,实验次数少,具有偶然性;6;2;用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时,由于测力计的力可以连续变化,容易得到所需要的力,不需要调整力臂,所以这种方法很容易使杠杆平衡 【解析】 解: (1)实验前先要调节杠杆两端的螺母,使其在水平位置平衡,力臂在杠杆上, 便于测量力臂的长度;李凯同学做实验时发现杠杆左高右低,说明杠杆的右端较重,则他应将杠杆右端的螺母向左调. (2)不同的物理量之间不能直接相加减,并且如果只用一组数据得到结论,实验次数少,具有偶然性,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律. (3)设一个钩码重为G,杠杆上一小格为L, 利用杠杆的平衡条件计算,右边=4G×3L=12GL,左边6G×2L或3G×4L; (4)若两端都用钩码,则需不断调节钩码的位置及数量使杠杆平衡,可能操作有些麻烦,若另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验,这样只要确定 测力计的位置,通过改变力的大小便可很快使杠杆在水平位置平衡,更加方便. 故答案为:(1)水平位置; (2)不同的物理量之间不能直接相加减;只用一组数据得到结论,实验次数少,具有偶然性; (3)6,2 (或3,4); (4)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时,由于测力计的力可以连续变化,容易得到所需要的力,不需要调整力臂,所以这种方法很容易使杠杆平衡. (1)杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂的长度;根据左沉右 调的原则调节; (2)实验时,不同的物理量之间不能直接相加减,并且如果只用一组数据得到结论,实验次数少,具有偶然性,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律.(3)根据杠杆的平衡条件分析; (4)在实验中,一端用钩码,若另一端用弹簧测力计拉动杠杆,可以使杠杆更 快的平衡. 本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平和操作,要求平时做实验时多加注意,锻炼自己的实验操作能力. 26.【答案】不同相同每次泡沫塑料块下移的距离 【解析】 解:(1)要探究物体的重力势能与质量的关系,根据控制变量法的思路,就要 控制钩码的高度不变,钩码的质量变化。通过泡沫塑料块下移的距离来反映 钩码重力势能的多少。 故答案为:不同;相同;泡沫塑料块下移的距离。 (2)由于实验是在物体质量一定时,研究物体的重力势能与高度的关系,所以要使物体的质量一定,改变物体的高度,通过泡沫塑料块下移的距离来反映 物体重力势能的多少。因此表格中包含的栏目有:物体的质量、物体的高度、 泡沫塑料块下移的距离。由于是通过多次实验来比较物体的重力势能的大小的,所以表格中要包括实验次数。故设计表格如下表: 实验次数钩码的质量(g) 钩码下落的高度 (cm) 泡沫塑料块下移的 距离(cm) 1 2 3 (1)由于物体的重力势能与两个因素有关,因此在探究时,要用到控制变量法。在探究物体的重力势能与质量的关系时,要利用控制变量法的思路去控制物体的质量不同,让其他因素都相同去设计实验。 (2)设计表格,首先要明确表格中应该记录哪些物理量,做几次试验,从而可以确定该表格有几行几列。在此实验中,通过泡沫下落的高度来比较物体的重力势能的多少,因此要记录的物理量就要包括泡沫下移的距离;由于要探究物体的重力势能与高度得关系,要让物体的高度变化而质量不变,因此表格中还要记录物体下落的高度和物体的质量。 实验表格的设计,首先要明确实验中包含哪些物理量,每一个物理量占据一列。从而决定了该表格包括几列。还要明确实验做了几次,每一次实验占据一行,从而确定了该表格有几行。由此即可画出实验表格。 27.【答案】答:(1)将烧杯放在水平桌面上并装入适量的水. (2)让塑料小碗漂浮在水面上,测出容器内的水深为h 1,如图甲; (3)当把金属球放入塑料小碗中,漂浮在液面时,测出容器内的水深为h 2,如图乙;(4)测出将金属球从塑料小碗中拿出,放入水中,记下液面的深度为h 3,如图丙;则金属球的体积为V =S (h 3-h 1); 金属块受到的浮力为F 浮=ρ水gS (h 2-h 1); 金属块的重力G =mg =F 浮,则m =ρ水S (h 2-h 1); ℎ2−ℎ1 ℎ3−ℎ1则ρ===•ρ水.m V ρ水S(ℎ2−ℎ1)S(ℎ3−ℎ1)ℎ2−ℎ1ℎ3−ℎ1【解析】 根据密度公式进行分析,可根据放金属球前的水深h 1和放金属球后水深h 3以及容器的内部底面积求出金属块的体积;再根据碗漂浮时水面的高度、金属块和碗共同漂浮时水面的高度以及容器的底面积求出排开水的体积,然后结合阿基米德原理球的重力等于排开水的重力即可求出金属块的质量,知道金属块的质量和体积便可求出金属球的密度. 此题测金属块的密度实验,综合考查密度公式的应用和物体浮沉条件的应用;本类题型的思路只能利用逆向思维,先找出原理,然后分别分析表示所用到的物理量.